Estados de agregacion y Elasticidad
En física se observa que,
para cualquier sustancia o mezcla, modificando sus condiciones de temperatura o
presión, pueden obtenerse distintos estados o fases, denominados estados de
agregación de la materia, en relación con las fuerzas de unión de las partículas
(moléculas, átomos o iones) que la constituyen.
Todos los estados de agregación poseen propiedades y
características diferentes
Los objetos en estado sólido
se presentan como cuerpos de forma definida; sus átomos a menudo se entrelazan
formando estructuras estrechas definidas, lo que les confiere la capacidad de
soportar fuerzas sin deformación aparente. Son calificados generalmente como
duros así como resistentes, y en ellos las fuerzas de atracción son mayores que
las de repulsión.
Cohesión elevada.
Son incompresibles.
se deforman fuera de su configuración
original.
Resistencia a la fragmentación.
Si se incrementa la
temperatura de un sólido, este va perdiendo forma hasta desaparecer la
estructura cristalina, alcanzando el estado líquido. Característica principal:
la capacidad de fluir y adaptarse a la forma del recipiente que lo contiene. En
este caso, aún existe cierta unión entre los átomos del cuerpo, aunque mucho
menos intensa que en los sólidos.
Cohesión menor.
Poseen movimiento de energía
cinética.
forma de la superficie o el
recipiente que lo contiene.
Puede presentar difusión.
Son poco compresibles.
Tienen volumen constante.
Se denomina gas al estado de
agregación de la materia compuesto principalmente por moléculas no unidas,
expandidas y con poca fuerza de atracción, lo que hace que los gases no tengan
volumen y forma definida, y se expandan libremente hasta llenar el recipiente
que los contiene. Su densidad es mucho menor que la de los líquidos y sólidos,
y las fuerzas gravitatorias y de atracción entre sus moléculas resultan
insignificantes.
Cohesión casi nula.
No tienen forma definida.
Su volumen es variable.
El plasma es un gas
ionizado, es decir que los átomos que lo componen se han separado de algunos de
sus electrones. De esta forma el plasma es un estado parecido al gas pero
compuesto por aniones y cationes (iones con carga negativa y positiva,
respectivamente), separados entre sí y libres, por eso es un excelente conductor.
Un ejemplo muy claro es el Sol.
En los plasmas fríos, los
átomos se encuentran a temperatura ambiente y son los electrones los que se
aceleran hasta alcanzar una temperatura de 5000 °C.
En los plasmas calientes, la
ionización se produce por los choques de los átomos entre sí. Lo que hace es
calentar un gas mucho y por los propios choques de los átomos entre sí se
ionizan.
Elasticidad
En física el término
elasticidad designa la propiedad mecánica de ciertos materiales de sufrir
deformaciones reversibles cuando se encuentran sujetos a la acción de fuerzas
exteriores y de recuperar la forma original si estas fuerzas exteriores se
eliminan. La elasticidad es estudiada por la teoría de la elasticidad, que a su
vez es parte de la mecánica de sólidos deformables.
La teoría de la elasticidad
(TE) como la mecánica de sólidos (MS) deformables describe cómo un sólido (o
fluido totalmente confinado) se mueve y deforma como respuesta a fuerzas
exteriores. La diferencia entre la TE y la MS es que la primera solo trata
sólidos en que las deformaciones son termodinámicamente reversibles.
La propiedad elástica de los
materiales está relacionada, como se ha mencionado, con la capacidad de un
sólido de sufrir transformaciones termodinámicas reversibles e independencia de
la velocidad de deformación, cuando sobre un sólido deformable actúan fuerzas
exteriores y éste se deforma se produce un trabajo de estas fuerzas que se
almacena en el cuerpo en forma de energía potencial elástica y por tanto se
producirá un aumento de la energía interna.
Deformaciones pequeñas, es
el caso en que deformaciones y desplazamientos están relacionados linealmente.
Debido a los pequeños
desplazamientos y deformaciones a los que son sometidos los cuerpos, se usan
las siguientes simplificaciones y aproximaciones para sistemas estables:
Las tensiones se relacionan
con las superficies no deformadas
Las condiciones de
equilibrio se presentan para el sistema no deformado
Para determinar la
estabilidad de un sistema hay presentar las condiciones de equilibrio para el
sistema deformado.
Integrantes
Barreras Contreras Luis Angel
Contreras Quintanar Cesar Alejandro
Guzman Agüero Karla Daniela
Torres Lopez Juan Ramon
Profesor Salvador Acosta Bordas
Física II
Escuela CBTis #37 Cd Obregón, Son., México
