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Hidráulica.
La hidráulica es una rama de la Física y la ingeniería que se encarga del estudio de las propiedades mecánicas de los
fluidos.
Aunque los gases son estudiados por la neumática, muchos de los fenómenos y propiedades que presentan los
líquidos, se presentan también aplicables a los gases.
En virtud de que los fluidos pueden estar en reposo o en movimiento, la hidráulica puededividirse en Hidrostática y en
Hidrodinámica.
Características de los fluidos.
Gran parte de los fenómenos que ocurren a nuestro alrededor tienen estrecha relación con un líquido o con un gas.
Cuando centramos nuestra atención en el recipiente que se utiliza para almacenar gas, pensamos que éste está
almacenado a presión dentro de él. De la misma forma, a un día lluvioso siempre lo precede una bajaen la presión
atmosférica. Por otro lado, es también común observar cómo en la cortina de las presas se utiliza un diseño especial
para soportar la gran fuerza ejercida por el agua.
Estos fenómenos ocurren en base a ciertas características específicas que tienen los líquidos y los gases y que dan
lugar a las condiciones antes citadas.
En el transcurso del estudio de la Física nos hemosfamiliarizado con la existencia de tres estados fundamentales de
la materia con características y propiedades específicas: sólido, líquido y gaseoso.
Básicamente lo que distingue a estas tres fases de la materia es la fuerza con que interactúan sus átomos y
moléculas (lo cual determina la forma en la que estarán distribuidos) y el movimiento que presentan dichos átomos.
En los sólidos, sus átomos ymoléculas experimentan intensas fuerzas de atracción, que provocan que se encuentren
agrupadas a poca distancia entre sí y con un movimiento vibratorio de poca amplitud. Esto hace que los sólidos
tengan forma y volumen bien definidos y que opongan gran resistencia a las fuerzas que tienden a cambiar su forma y
volumen.
En los líquidos las moléculas experimentan menor fuerza de atracción queen los sólidos, por lo que la separación
entre ellas y su movilidad es poco mayor que en los sólidos. Los líquidos se resisten poco a las fuerzas que tienden a
cambiarlos de forma. Esto provoca que las capas superiores puedan fluir sobre las capas inferiores. En consecuencia,
los líquidos tienen un volumen definido, pero adoptan la forma del recipiente que los contiene.
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DESCRIBE LOS FLUIDOSEN REPOSO Y MOVIMIENTO
En los gases las moléculas experimentan muy poca fuerza de atracción, provocando que sus moléculas estén muy
apartadas y que se muevan y fluyan con entera libertad alejándose todo lo que el recipiente le permita. Por eso los
gases no tienen forma ni volumen definidos.
Otra clasificación agrupa a gases y líquidos en la categoría de fluidos, precisamente porque tienen laimportante
característica de poder conducirse mediante tuberías. Esto les confiere características mecánicas especiales entre las
cuales están tensión superficial, capilaridad y densidad.
Estas propiedades se definen en base a las interacciones que tienen lugar entre las moléculas de un elemento y se
manifiestan en forma de fuerzas de cohesión y fuerzas de adhesión.
Si viertes agua sobre unasuperficie plana encerada, habrás notado que no
alcanza a mojarla, debido a la intensa fuerza de cohesión entre sus moléculas; en
cambio, el agua colocada sobre vidrio, moja la superficie por adhesión de sus
moléculas, aunque también, algunas de ellas se mantienen unidas, por lo que
podemos concluir que también existen fuerzas de cohesión aunque menos
intensas.
Si observamos con atención unagota de
rocío, por ejemplo sobre una hoja de una
planta, notaremos que es esférica. Esto se
debe a una propiedad de las superficies de
los líquidos llamada tensión superficial.
A nivel microscópico, la tensión superficial se
debe a que las fuerzas que afectan a cada
molécula son diferentes en el interior del
líquido y en la superficie. Así, en el interior de
un líquido, cada molécula...