Propiedades de los Fluidos y Gases

Fluidos, gases y líquidos son sustancias que, debido a sus propiedades, han sido clasificadas en función de su composición y comportamiento físico. En este artículo, se abordarán las propiedades de los fluidos, las leyes de los gases, la presión y la densidad.

Propiedades de los fluidos

Los fluidos se clasifican en líquidos y gases. Tanto los líquidos como los gases son sustancias en estado físico que carecen de forma fija y están en continuo movimiento. Además, se diferencian en la forma que ocupan:

• Líquidos: Tienen un volumen definido, y su densidad casi no es dependiente de la presión, lo que los convierte en incompresibles.
• Gases: Presentan un volumen no definido, ya que se expanden hasta ocupar todo el espacio disponible, y su densidad depende de la presión y la temperatura, haciéndolos compresibles.

Leyes de los gases

Los gases se comportan de acuerdo con las leyes de los gases ideales, las cuales establecen que:

• Un gas se compone de una gran cantidad de partículas pequeñas y móviles.
• Las partículas de un gas se encuentran alejadas entre sí, y las fuerzas entre ellos son muy débiles, excepto cuando chocan, lo que les permite fluir y ser relativamente fáciles de comprimir.
• La presión, volumen y temperatura son variables relacionadas, y se definen como la presión, el volumen y la temperatura de un gas en un contenedor cerrado en equilibrio términico y mecánico.

Presión

La presión es la fuerza ejercida por un fluido sobre las paredes del recipiente que lo contiene. Se define como la fuerza por unidad de área y siempre es perpendicular a la superficie considerada. La presión hidrostática es especialmente relevante en los fluidos, y se refiere a la presión ejercida por un fluido estático (en equilibrio) sobre las paredes del recipiente que lo contiene.

Densidad

La densidad de un fluido es la relación entre su masa y el volumen que ocupa. La densidad de un sólido, líquido o gas se expresa en unidades de masa por unidad de volumen, como kilogramos por metro cúbico (kg/m³) o gramos por centímetro cúbico (g/cm³). En condiciones normales, la densidad de líquidos de la tabla periódica varía desde 1.93 g/cm³ (oro) a 5.52 g/cm³ (tierra), mientras que la densidad de gases es mucho más baja, con valores como 0.0013 g/cm³ (aire) y 0.0006 g/cm³ (vapor de agua).

En resumen, los fluidos, gases y líquidos son sustancias en estado físico que tienen propiedades específicas en función de su composición y comportamiento físico. La densidad, presión y propiedades de los líquidos y gases son fundamentales para comprender el comportamiento de estos fluidos en diferentes sistemas y aplicaciones.