Fluido
Se denomina fluido a un tipo de medio continuo formado por alguna sustancia entre cuyas moléculas hay una fuerza de atracción débil. Los fluidos se caracterizan por cambiar de forma sin que existan fuerzas restitutivas tendentes a recuperar la forma "original" (lo cual constituye la principal diferencia con un sólido deformable).
En el cambio de forma de un fluido la posición que toman sus moléculas varía, ante una fuerza aplicada sobre ellos, pues justamente fluyen. Los líquidos toman la forma del recipiente que los aloja, manteniendo su propio volumen, mientras que los gases carecen tanto de volumen como de forma propios. Las moléculas no cohesionadas se deslizan en los líquidos, y se mueven con libertad en los gases. Los fluidos están conformados por los líquidos y los gases, siendo los segundos mucho menos viscosos (casi fluidos ideales).
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[editar] Características
- La posición relativa de sus moléculas puede cambiar de forma abrupta.
- Todos los fluidos son compresibles en cierto grado. No obstante, los líquidos son fluidos igual que los gases.
- Tienen viscosidad, aunque la marviscosidad en los gases es mucho menor que en los líquidos.
[editar] Clasificación
Los fluidos se pueden clasificar de acuerdo a diferentes características que presentan en:
O también en:
Incluso el plasma puede llegar a modelarse como un fluido, aunque este contenga cargas eléctricas.[1]
[editar] Propiedades
Las propiedades de un fluido son las que definen el comportamiento y características del mismo tanto en reposo como en movimiento. Existen propiedades primarias y propiedades secundarias del fluido.
[editar] Propiedades primarias
Propiedades primarias o termodinámicas:
[editar] Propiedades secundarias
Caracterizan el comportamiento específico de los fluidos.
[editar] Movimiento
Aunque en verdad los fluidos no se mueven. De esta forma, las variables de estado del material, tales como la presión, la densidad y la velocidad podrán ser consideradas como funciones continuas del espacio y del tiempo, conduciendo naturalmente a la descripción del material como un medio continuo.
Al dividir la longitud del recorrido libre promedio de las moléculas por la longitud característica del sistema, se obtiene un número adimensional denominado número de Knudsen. Calculando el número de Knudsen es fácil saber cuándo puede describirse el comportamiento de líquidos y gases mediante las ecuaciones de la dinámica de los fluidos. En efecto, si el número de Knudsen es menor a la unidad, la hipótesis del continuo podrá ser aplicada; si el número de Knudsen es similar a la unidad o mayor, deberá recurrirse a las ecuaciones de la mecánica estadística para describir el comportamiento del sistema.
Es por ello que la región de números de Knudsen cercanos o mayores a la unidad se denomina también región de gases raros.
[editar] Referencias
- ↑ Chen, Francis F. (1984) (en inglés). Introduction to Plasma Physics and Controlled Fusion: Plasma physics. 1. Ilustrada, reimpresa (2a edición). Springer. p. 53. ISBN 9780306413322. http://books.google.com/books?id=ToAtqnznr80C. Consultado el 28 de octubre de 2011.
