UNIVERSIDAD NACIONAL NACIONAL DE SAN CRISTÓBAL DE HUAMANGA FACULT FACULTA AD DE D E INGENIERÍA INGE NIERÍA QUÍMICA QUÍMIC A Y METALURGIA METALURGIA Departamento Aa!"m#o Aa!"m#o !e In$en#er%a Q&%m#a
ESCUELA DE FORMACIÓN 'ROFESIONAL DE INGENIERÍA QUÍMICA
(TENSION SU'ERFICIAL Y CA'ILARIDAD)
CURSO
*
FISICA I
'ROFESOR
*
Lic. ESPINOZA CÁCERES, Leónidas
ALUMNO
*
PILLACA GUILLEN, Yomar
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AYACUCHO + 'ER, -./0
INDICE
I.
TENSION SUPERFICIAL....................................................4
1.1. FUNDAMENTO TEÓRICO................................................ 4 II. CAPILARIDAD................................................................. 6 2.1. FUNDAMENTO TEÓRICO................................................ 6 III.
BIBLIOGRAFÍA..............................................................7
INTRODUCCIÓN Los "#$%idos &ienen %n 'o"%men (i)o. Sin em*ar+o, s% (orma 'ar#a cam*ia e" -rea de "a s%er(icie $%e "os en'%e"'e/0 se ada&an a" reciien&e oc%ando "a ona m-s *a)a or +ra'edad/ de)ando %na s%er(icie "i*re no &o&a"men&e "ana/ o ado&an (ormas esecia"es0 +o&as, omas 2 *%r*%)as. Las (%eras s%er(icia"es co3esión, ad3esión/ son resonsa*"es de m%c3os (enómenos de in&er4s, *asadas en "os conce&os de &ensión s%er(icia" 2 cai"aridad.
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TENSION SU'ERFICIAL I1/1
FUNDAMENTO TEÓRICO
Un o*)e&o menos denso $%e e" a+%a, como %na e"o&a de "a2a in("ada con aire, ("o&a con %na ar&e de s% 'o"%men *a)o "a s%er(icie. Por o&ra ar&e, %n c"i %ede descansar so*re %na s%er(icie de a+%a a%n$%e s% densidad es 'arias 'eces ma2or $%e "a de" a+%a. Es&o es %n e)em"o de &ensión s%er(icia"0 "a s%er(icie de" "#$%ido se comor&a como %na mem*rana en &ensión. La &ensión s%er(icia" se de*e a $%e "as mo"4c%"as de" "#$%ido e)ercen (%eras de a&racción en&re s#. La (%era ne&a so*re %na mo"4c%"a den&ro de" 'o"%men de" "#$%ido es cero, ero %na mo"4c%"a en "a s%er(icie es a&ra#da 3acia e" 'o"%men. Por esa raón, e" "#$%ido &iende a red%cir a" m#nimo s% -rea s%er(icia", &a" como "o 3ace %na mem*rana es&irada. La &ensión s%er(icia" e6"ica or $%4 "as +o&as de ""%'ia en ca#da "i*re son es(4ricas no con (orma de "-+rima/0 %na es(era &iene menor -rea s%er(icia" ara %n 'o"%men dado $%e c%a"$%ier o&ra (orma. 7am*i4n e6"ica or $%4 se %sa a+%a )a*onosa ca"ien&e en e" "a'ado de "a roa. Para "a'ar"a *ien, se de*e 3acer asar e" a+%a or "os dimin%&os esacios en&re "as (i*ras. Es&o im"ica a%men&ar e" -rea s%er(icia" de" a+%a, "o $%e es di(#ci" or "a &ensión s%er(icia". La &area se (aci"i&a a%men&ando "a &emera&%ra de" a+%a 2 a8adiendo )a*ón, %es am*as cosas red%cen "a &ensión s%er(icia".
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La &ensión s%er(icia" es imor&an&e ara %na +o&a de a+%a de 1 mm de di-me&ro, $%e &iene %n -rea re"a&i'amen&e +rande en comaración con s% 'o"%men. Una es(era de radio r &iene -rea 5r 2 'o"%men 5:!/ r!. La raón en&re "a s%er(icie 2 e" -rea es !:r, 2 a%men&a a" dismin%ir e" radio./ En cam*io, si "a can&idad de "#$%ido es +rande, "a raón en&re s%er(icie 2 'o"%men es re"a&i'amen&e e$%e8a 2 "a &ensión s%er(icia" es insi+ni(ican&e en comaración con "as (%eras de resión.
Una mo"4c%"a en "a s%er(icie es a&ra#da 3acia e" 'o"%men e" "#$%ido, 2 es&o &iende a red%cir e" -rea s%er(icia" de" "#$%ido. La &ensión s%er(icia" di(ic%"&a e" aso de" a+%a or a*er&%ras e$%e8as. La resión re$%erida de" a+%a %ede red%cirse %sando a+%a ca"ien&e con )a*ón, "o $%e red%ce "a &ensión s%er(icia".
E" mode"o cin4&ico;cor%sc%"ar de "a ma&eria %ede e6"icar sa&is(ac&oriamen&e "a &ensión s%er(icia", s%oniendo $%e en %n ma&eria" e"-s&ico cada mo"4c%"a in&eracciona median&e %na (%era de "i+ad%ra a&rac&i'a con "as $%e "e rodean. E" radio de acción de "as (%eras mo"ec%"ares es re"a&i'amen&e e$%e8o, con "o $%e a*arca a "as mo"4c%"as 'ecinas m-s cercanas. La res%"&an&e de es&as (%eras de co3esión e"-s&ica en&re "as ar&#c%"as or e)em"o, en e" caso de" a+%a, (%eras in&ermo"ec%"ares/ es %na (%era ne&a en cada %n&o diri+ida 3acia e" in&erior, con m-s recisión, 3acia e" cen&ro de "a es(era. En consec%encia, "a resión en e" in&erior de "a es(era es ma2or $%e en e" e6&erior, %es&o $%e &a" resión e6&erior 3a de con&rarres&ar a " a e6&erior 2 a "a &ensión s%er(icia". 7ensión s%er(icia" de di'ersos "#$%idos.
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La &ensión s%er(icia" dismin%2e a" a%men&ar "a &emera&%ra.
II1
CA'ILARIDAD
II1/1 FUNDAMENTO TEÓRICO La cai"aridad es %na roiedad de "os "#$%idos $%e deende de s% &ensión s%er(icia" "a c%a", a s% 'e, deende de "a co3esión de" "#$%ido 2 $%e "e con(iere "a caacidad de s%*ir o *a)ar or %n &%*o cai"ar. C%ando %n "#$%ido s%*e or %n &%*o cai"ar, es de*ido a $%e "a (%era in&ermo"ec%"ar o co3esión in&ermo"ec%"ar en&re s%s mo"4c%"as es menor $%e "a ad3esión de" "#$%ido con e" ma&eria" de" &%*o= es decir, es %n "#$%ido $%e mo)a. E" "#$%ido si+%e s%*iendo 3as&a $%e "a &ensión s%er(icia" es e$%i"i*rada or e" eso de" "#$%ido $%e ""ena e" &%*o. >s&e es e" caso de" a+%a, 2 es&a roiedad es "a $%e re+%"a arcia"men&e s% ascenso den&ro de "as "an&as, sin +as&ar ener+#a ara 'encer "a +ra'edad.
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La cai"aridad es e" ascenso de "os "#$%idos or &%*os m%2 es&rec3os
II1-1
LEY DE JURIN
C%ando se in&rod%ce %n &%*o cai"ar de radio r en %n "#$%ido de densidad es&e e6erimen&a %n ascenso o descenso &a" $%e "a a"&%ra de" "#$%ido en e" cai"ar es&- dada or.
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.
III.
BIBLIOGRAFÍA •
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F#sica Uni'ersi&aria Seas, Zemans2, Yo%n+, Freedman. Edi&oria" Addison Bes"e2, I Edición Fisica conce&os 2 a"icaciones 7iens. Edi&oria" Re'er&4, I Edición
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