Tension superficial

Métodos de Medición de la Tensión
Superficial o Interfacial

Existen numerosos métodos de medición de la tensión, los cuales se clasifican de acuerdo al principio que usan:

Métodos basados sobre la medición de una fuerza
Métodos basados sobre la medición de una presiónMétodos basados sobre una propiedad geométrica

Recordamos antes de todo que la tensión es una fuerza por unidad de longitud, y que la unidad usual de tensión es la dina/cm (sistema cgs) la cual que es al mN/m (SI).

INDICE

1. METODOS BASADOS SOBRE LA MEDICION DE UNA FUERZA

1.1. Metodo dela Placa (Whihelmy)
1.2. Método del Anillo (Nouy)
1.3. Otros Métodos

2. METODOS BASADOS SOBRE LA MEDIDA DE UNA PRESION

2.1. Ascenso Capilar
2.2. Presión de Burbuja

3. METODOS BASADOS SOBRE UNA DEFORMACION

3.1. Elementosde Teoría general
3.2. Gota pendiente
3.3. Gota colocada
3.4. Gota giratoria
3.5. Extensiones del método de la gota giratoria
3.6 Método del volumen de gota

Cuaderno FIRP # 205 2 Medición de la Tensión

1. METODOS BASADOS SOBRE LAMEDICION DE UNA FUERZA

Se sabe que la tensión es una fuerza por unidad de longitud de linea de contacto trifásico.
Tales métodos se aplican por tanto al caso en que hay 3 fases: un fluido (gas o
líquido), un líquido, y un sólido. La tensión superficial o interfacial entre los dos fluidos se
mide como una fuerza aplicada sobreuna cierta longitud de la línea de contacto trifásico.

solido

líquido 1

TENSION

líquido 2

Fig. 1 : Linea de contacto trifásico

La figura 1 indica la situación típica; si las demás fuerzas se anulan por ejemplo por la reacción del soporte sólido comoen el caso de la figura, entonces la única fuerza neta sera la proyección de la fuerza de tensión en la dirección de medición.
Existen varios dispositivos basados sobre este mismo principio, de los cuales los más usados son la placa de Whilhelmy y el anillo de Nouy.

1.1. METODO DE LA PLACA (Whilhelmy 1863)

Se utiliza una placa degeometría rectangular perfectamente conocida suspendida
verticalmente a una balanza de precisión (Ver Fig. 2). El lado inferior de la placa se pone en
contacto (horizontalmente) con la superficie del líquido para que se moje (2). Luego se
ejerce una fuerza vertical sobre la placa para levantarla. La placa se levanta poco a poco, y
de cadalado se forma una interfase curva (3); se levanta la placa hasta que se produzca el
arranque (4).

FUERZA F

1 Líquido 2 3 4

Fuerza de Tensión

Fig. 2 : Método de la placa de Wilhelmy

Cuaderno FIRP # 2053 Medición de la Tensión

En la posición justo antes del arranque (Fig. 2 caso 3) se puede calcular el equilibrio de fuerzas entre las fuerzas de tensión que se aplican de parte y otra de la placa (por eso el factor 2) y la fuerza de levantamiento F (Fig. 3).

F
Balance de Fuerzas...