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Hidrostática
estudia a los líquidos en reposo o en equilibrio.
Hidrodinámica
Se ocupa de analizar el movimiento de los líquidos.
Presión
Es la intensidad de la fuerza ejercida por cada unidad de superficie.
presión = fuerza / área
p = f / a

unidades de medición:
kg / m_cuadrado
kg / cm_cuadrado
Lb / pulgada_ cuadrada
Relación entre unidades de presión del Sistema Inglés y Sistema Métrico Decimal
1 atmósfera física
= 1,033 g/cm_cuadrado

1 atmósfera
= 14.6962 Lb/pulg_cuadrada

1 Lb/pulg_cuadrada
= 0.0703 kg/cm_cuadrado

1 kg/cm_cuadrado
= 14.23 Lb/pulg_cuadrada
Relación directa, aumenta (multiplicación)

Relación indirecta, d
disminuye (división)
Masa específica o densidad relativa de los líquidos
Es la comparación entre el peso de un volumen determinado de cualquier líquido con respecto a otro, generalmente el agua.
masa_específica = peso_del_volumen_del_líquido_problema / peso_mismo_volumen_de_agua

Me = P_líquido_problema / P_agua

Me = g/cm_cúbico = kg/cm_cúbico = g/litro
Hidrómetro de Boyle
Aparato que sirve para obtener los pesos específicos de lo líquidos. Consta de un tubo en "U" que une a dos recipientes que contienen los líquidos a comparar. Se basa en la comparación de las alturas que alcanzan los líquidos.
(peso_específico1)(altura1)
= (peso_específico2)(altura2)

(pe1)(a1) = (pe2)(a2)
Vasos comunicantes
Recipientes comunicados entre si por un tubo y poseen un mismo líquido, en el se demuestra que en todas sus ramas la altura del líquido es la misma.
Si en estos se vierten líquidos no miscibles, se observa que la separación entre ambos líquidos en lo dos vasos tienen la misma altura.
Las alturas son inversamente proporcionales a los pesos específicos.
Presión hidrostática
Es la presión que existe en dos puntos situados en el mismo plano horizontal y que pertenecen a un mismo líquido en reposo es la misma.
-a mayor profundidad mayor presión
-si el peso específico es mayor, la presión también es mayor
-la presión no depende del peso total del líquido si no de la altura
-la presión no depende de la forma del recipiente si no de la altura

presión = (peso_específico)(altura)
p = (pe)(h)
Fuerza sobre el fondo del recipiente
La presión que se ejerce en el fondo de un recipiente es directamente proporcional a la altura y el peso específico del líquido
fuerza = (peso_específico)(altura)(superficie)
f = (pe)(h)(s)
PRINCIPIO DE PASCAL
"La presión ejercida en un punto cualquiera de una masa líquida se transmite íntegramente a todos los puntos de la misma.
Con este principio ayuda la creación de la prensa hidráulica
Prensa hidráulica
es una aplicación del principio de Pascal, con ella se obtienen grandes fuerzas a través de pequeñas fuerzas
F = fuerza que ejerce presión desde arriba
A = base

F_embolo_mayor/A_embolo_mayor=F_émbolo_menor/A_émbolo_menor
F1 / A1 = F2 / A2
PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES
"Todo cuerpo sumergido en un líquido experimenta un empuje hacia arriba igual al peso del líquido desalojado"
empuje = (peso_específico)(volumen)
e = (pe)(v)
Flotación
es la relación entre el peso y el empuje.
-si el empuje es mayor que el peso del cuerpo, este flotará.
-si el empuje es igual al peso, el cuerpo se mantiene en el seno del líquido y se dice que flota a dos aguas.
-si el empuje es menor que el peso, el cuerpo se hunde.
Adhesión
es aquella que ocurre entre un sólido y un líquido.
Cohesión
es la que ocurre entre un líquido y un líquido.
Tensión superficial
es la fuerza que experimentan las moléculas de la superficie de un líquido hacia el interior del mismo, se forman membranas elásticas.
un mosquito sobre el agua
Capilaridad
Es el ascenso o descenso de líquidos a través de tubos capilares o de diámetrSirvenos menores
Densímetro
Sirve para determinar densidades o sea pesos específicos de líquidos
Aerómetro
Sirve para medir concentraciones
Alcoholímetro
Sirve para medir la concentración de los alcoholes
El más conocido es el de Gay-Lussac.
Así si un licor que marque en él 25, se refiere a que tiene 25 partes de alcohol por cada 100 del total.
Neumática
Es la parte de la física que se encarga del estudio de los gases.
Características generales de los gases
-Expansibilidad: tiende a ocupar todo el volumen del recipiente que lo contiene, no tienen forma definida.
-Compresibles: fácilmente disminuyen su volumen.
-Elasticidad: pueden aumentar o disminuir su volumen.
-Tienen peso
Dilatación de los gases
Los gases se dilatan o se expanden por aumento de la temperatura.
Aumentan su volumen en 1/273 de su volumen por cada °C de temperatura.
Definición de cero absoluto
Es la temperatura a la cual la presión y el volumen de un gas serían nulos (todas sus moléculas dejan de moverse).
Ese valor equivale a -273 °C, que también equivale a 0°K o también a -459.4 °F
-273 °C
0 °K
_459.4 °F
LEY GENERAL DEL ESTADO GASEOSO
"Los volúmenes ocupados por una masa gaseosa, son directamente proporcionales a las temperaturas absolutas e inversamente proporcionales a las presiones que soportan"
(presión1)(volumen1) /temperatura1
=(presión2)(volumen2) / temperatura2
(p1)(v1) / t1 = (p2)(v2) / t2

Presión en atmósferas
= 760 mm de Hg (mercurio)
= 1,033 g/cm_cuadrado
Volúmen = litros ó dm_cúbico
Temperatura=en °K absoluta (0°K)

En el Sistema Internacional la presión se mide en atmósferas.
1 atmósfera = 760 mm de Hg
1 atmósfera = 1,013,300 barias
= 1,033 g/cm_cuadrado
LEY DE BOYLE-MARIOTTE
"A temperatura constante, el volumen ocupado por por un gas es inversamente proporcional a la presión que soporta"
(presión1)(volumen1)
= (presión2)(volumen2)

(p1)(v1) = (p2)(v2)
LEY DE GAY-LUSSAC
"Si la presión se mantiene constante, el volumen de un gas es directamente proporcional a la temperatura absoluta"
volumen1 / temperatura1
= volumen2 / temperatura2

v1 /t1 = v2/t2
LEY DE CHARLES
"Las presiones ejercidas a una misma masa gaseosa varían directamente a las temperaturas absolutas"
presión1 / temperatura1
= presión2 / temperatura2
Manómetro
Son los aparatos destinados a medir presión de los gases y vapores.
Composición del aire
Es una mezcla de:
-Oxígeno (21%)
-Nitrógeno (78%)
-Argón (0.9%)
Atmósfera
Se denomina así a la masa de aire que rodea la Tierra.
Tiene una altura superior a los 1000 km
Composición de la atmósfera
-Exosfera: esta zona no tiene límites, hay moléculas simples de nitrógeno, oxígeno y otros gases.

-Ionosfera: de 80 km hasta 200 km contiene gran cantidad de iones, en mayor cantidad en los polos.

-Mesosfera: de 50 km a 80 km.

-Estratosfera: de los 13 km hasta los 50 km, no hay nubes y abunda el ozono.

-Troposfera: desde la superficie terrestre hasta 13 km, aquí se producen los cambios de tiempo y meteoros acuosos.
Presión atmosférica
Es la presión que ejerce el aire atmosférico sobre los cuerpos contenidos en su seno por causa de su peso.
Evangelista Torricelli realizó un experimento con el cual demostró su existencia y permitió la determinación de su valor por medio de una columna de mercurio, encontrando que a nivel del mar la columna de mercurio alcanza una altura de 76 cm de mercurio( valor a nivel del mar)
Barómetro
Aparato destinado a medir la presión atmosférica a cada instante.
Termología
estudia los fenómenos físicos producidos por el calor
Naturaleza del calor
Es energía por que tiene la capacidad de efectuar un trabajo mecánico
ejemplo: expansión de los gases
Teoría atómico
(cinética): el calor consiste en un movimiento vibratorio de gran frecuencia de las moléculas del cuerpo que pueden vibrar con igual periodo originando su calentamiento.
Quantum de energía calorífica
Es la unidad portadora de una cantidad de energía que depende de la frecuencia.
Dilatación
Es el aumento de volumen que experimenta un cuerpo cuando se eleva su temperatura. Los gases se dilatan mucho mas que los cuerpos líquidos y estos a su vez se dilatan más que los cuerpos sólidos.
Conducción
Es el fenómeno de la propagación del calor de una parte a otra de un cuerpo
Forma de transmisión de calor
ejemplo:
-una cuchara en el café
Convección
Es la propagación del calor a través de un medio
Forma de transmisión de calor
ejemplo:
-el calor de la estufa
Radiación
Es el calor transmitido en el espacio por radiación producida por un cuerpo.
Forma de transmisión de calor
ejemplo:
-el Sol
Termometría
Es el conjunto de estudios técnicos sobre la medida de la temperatura.
Temperatura
Es la intensidad de calor y puede definirse como un número medido en una escala.
Definición de calor
Es una energía que produce la elevación de la temperatura en los cuerpos.
Situaciones donde se manifiesta el calor
1
1) un cuerpo puede tener alta temperatura y poca cantidad de calor
ejemplo:
-en un cerillo encendido
Situaciones donde se manifiesta el calor
2
2) un cuerpo puede tener alta temperatura y gran cantidad de calor
ejemplo:
-sucede en la gran masa de un volcán
Situaciones donde se manifiesta el calor
3
3) un cuerpo puede tener baja temperatura y poca cantidad de calor.
ejemplo:
-agua helada en una taza
Termómetro
Instrumento que se utiliza para medir la temperatura
Pirómetro
Instrumento que sirve para medir temperaturas muy elevadas
Está basada en las diferentes coloraciones que adquieren los cuerpos al elevar su temperatura
Escalas térmicas
-La centesimal o Celsius (°C)
-La escala Fahrenheit (°F)
-La escala Kelvin o absoluta (°K)
Conversiones:
°K = °C + 273
°C = °K - 273
°C = (5/9)(°F - 32)
°F = (9/5)(°C) + 32
Dilatación lineal
Es aquella que ocurre cuando el volumen de un cuerpo ocurre mayormente en una sola dirección.
Coeficiente de dilatación lineal
Es un número constante que indica el aumento que experimenta un material cuando su temperatura aumenta 1 °C.
Coeficiente_dilatación_lineal
= longitud_final - longitud_inicial / (longitud _final)(temperatura)
K = lf - li / (lf)(t)
Coeficiente de dilatación superficial
Es el aumento de superficie que experimenta la superficie de un cuerpo cuando su temperatura aumenta 1 °C (que es aproximadamente el doble de la lineal)
superficie_final = superficie_inicial [ 1 +(coeficiente_dilatación_volumétrica)(temperatura_final
- temperatura_inicial) ]

sf = si [1 + (ks)(tf - ti)]
Dilatación cúbica
Es el aumento de volumen que experimenta el volumen de un cuerpo cuando su temperatura aumenta 1 °C
volumen_final = volumen_inicial [1 +(coeficiente_dilatación_volumétrica)(temperatura_final
- temperatura_inicial)]

vf = vi[1 + (kv)(tf - ti)]
Dilatación en líquidos
Se habla de dilatación absoluta o verdadera y dilatación aparente del líquido, según se incluya o no la dilatación del recipiente.
es generalmente cúbica
Dilatación de los gases
El coeficiente de dilatación de los gases es el mismo para todos y tiene un valor de 1/273 de su volumen; por lo tanto solo los gases tienen el mismo coeficiente de dilatación a presión constante, este principio lo estableció Gay-Lussac.
Calorimetría
Tiene por objeto la medida de las cantidades de calor
Calor
Es la forma de energía capaz de aumentar la temperatura de los cuerpos.
Kilocaloría
Es la cantidad de calor que es necesario suministrar a 1 kg de agua para elevar su temperatura 1 °C
Unidad Térmica Británica (BTU)
Es la cantidad de calor que es necesario suministrar a 1 Lb de agua para aumentar su temperatura 1°F
1 BTU = 252 calorías
Calor específico
Es la cantidad de calor que se aplica a 1 gramo de la misma sustancia para que aumente 1 °C su temperatura.
se mide en caloría/g°C
Cantidad de calor absorbido o cedido por un cuerpo
Se calcula multiplicando el calor específico por la masa, por la variación de temperatura.
calor = (calor_específico)(masa)[(temperatura_final
- temperatura_inicial)]

c = (ce)(m) [(tf - ti)]
Cambios de estado
Se llaman progresivos a aquellos que absorben calor y regresivos a los que lo desprenden.
El calor produce el paso de los cuerpos de uno a otro (sólido, líquido, gaseoso)
Fusión
Es el paso de un cuerpo del estado sólido al estado líquido por la acción del calor
ejemplo:
-la cera
Solidificación
Es el paso del líquido a sólido conseguido por el enfriamiento
ejemplo:
-de agua a hielo
Vaporización
Es el paso de un líquido a gas por la acción del calor
ejemplo:
-agua hirviendo
Evaporación
Es una vaporización lenta y sucede sólo en la superficie del líquido
ejemplo:
-el alcohol
Condensación
Es cuando el vapor pasa a líquido
ejemplo:
-la lluvia
Sublimación
Es el paso del sólido a gas sin pasar, aparentemente, por el estado líquido
ejemplo:
-sublimación del yodo
Deposición
Es el paso directo del estado gaseoso al estado sólido. También es conocido como sublimación regresiva.
ejemplo:
-hielo seco
Licuefacción
Es el paso de gas a líquido, ocurre por la acción de la temperatura y el aumento de la presión,
ejemplo:
-un encendedor
Calor latente
Se llama calor latente de fusión al que absorbe 1 gramo de un sólido, a la temperatura de fusión para pasar a un líquido sin variar su temperatura.