La tension superficial

La tensión superficial
Quienes hayan observado con atención la superficie de un charco o de un lago,
durante la primavera o verano, habrán notado, a ciertos insectos que pueden caminar
o patinar sobre la superficie como si ésta fuera sólida.
Esto hace que se los llame comúnmente "patinadores" (Colémbolo acuático).
El primero y tercer par de patas de estos insectos está cubierto depelitos cortos, muy
juntos, que le ayudan a aumentar la superficie para disminuir la presión y por otra
parte les permiten acumular aire como una capa protectora que impide que el insecto
se empape y se hunda.
El segundo par de patas lo utilizan como remos impulsores; las patas "deprimen" la
superficie libre del agua que se comporta aproximadamente como una membrana elástica. Esto se debe alfenómeno físico que es conocido con el nombre de tensión
superficial, y que también permite explicar la forma casi esférica de las gotas de agua
al caer de la canilla, las gotas de cualquier líquido al salir de un gotero, la formación
de las pompas de jabón.
También se puede observar que un pincel sumergido en agua separa sus pelos y al
sacarlo de la misma entre ellos se formanmembranas que lo contraen.
Lo mismo sucede con nuestro cabello al lavarlo.
¿Cómo se explica este fenómeno?
La respuesta se encuentra en la fuerza de atracción intermolecular llamada cohesión
que es la que mantiene unidas a las moléculas de una misma clase de sustancia.
La tensión superficial
Con excepción del mercurio, el agua posee un alto grado de tensión superficial (7,5
102 N/m), lo queexplica el fenómeno mencionado. La temperatura es un factor que
modifica la tensión superficial.
La evaporación
La evaporación o vaporización es el fenómeno físico por el cual las moléculas de la
superficie de un líquido se desprenden y pasan a la fase gaseosa.
La energía cinética (energía de movimiento) de las moléculas de los líquidos dependen
de la temperatura, de la misma forma quelos gases. Para que las moléculas de la
superficie de un líquido se desprendan y pasen a la fase gaseosa, deben tener por lo
menos un valor mínimo de energía cinética, de esta manera a altas temperaturas las
moléculas de la superficie alcanzan ese valor de energía cinética mínima para poder escapar de la superficie. La velocidad de evaporación aumenta a medida que se eleva la temperatura.Como el líquido, cuando se produce este fenómeno, está más frío que su rededor, absorbe calor del medio que lo rodea Esto explica el fenómeno de enfriamiento del cuerpo humano por evaporación del sudor
Flotación
Andaman es un archipiélago con más de doscientas islas en el asiático golfo de
Bengala, entre India e Indochina, con una población básica de aborígenes pigmeos de raza negradistribuidos en 6.500 km2 de superficie con abundantes
bosques maderables.
Navegar en el golfo de Bengala es poder disfrutar de un maravilloso
y paradisíaco paisaje alimentado por las aguas del Océano Indico que a la vez esconden un gran peligro para los navegantes poco duchos
en sortear obstáculos tales como ¡un elefante! Mejor dicho, cientos
de ellos que nadan con gran soltura bajo el agua,asomando, cada
tanto las puntas de sus trompas sobre la superficie: ¡periscopios
vivientes!
Quizá no sea fácil pensar en un elefante desplazándose en el agua,
sin embargo, para él es mucho más cómodo que hacerlo en tierra
firme.
¿A qué se debe?... A que siempre empujan hacia arriba.
Todo aquel que alguna vez trabajó o jugó en el agua pudo comprobar que los cuerpos
"pesan menos" endicho líquido, que en el aire.
Se puede realizar la experiencia sencilla de levantar un cuerpo sumergido desde el
fondo de un recipiente hasta la superficie: es obvio que realizamos un esfuerzo
muscular que se acentúa al tratar de sacar dicho cuerpo del agua.
Por otra parte se puede verificar que un cuerpo colgado de un resorte provoca en éste
un estiramiento debido al peso del objeto,...