1.2. Propiedades físicas de un fluido.

1.2.1. Presión

La presión es una magnitud escalar (sólo hace falta un número para representarla) que se usa para medir la fuerza que se ejerce sobre una superficie en dirección perpendicular. La unidad que se utiliza para medir la presión es el Pascal (Pa). Esta es una magnitud derivada, es decir que un Pa equivale a un Newton partido por metro cuadrado:

Al ser el Pascal una unidad demasiado pequeña para fines prácticos, se decidió adoptar una unidad 105 veces mayor, el bar. El bar es otra unidad que se utiliza para medir la presión, cuya equivalencia con el Pascal es de:

1 bar = 100 000 Pascales

1.2.2. Densidad

La densidad de una sustancia es su masa por unidad de volumen, o dicho de otra forma, la cantidad de masa contenida en un volumen. La unidad de densidad en el SI es el kilogramo por metro cúbico y se denota con la letra griega Rho (p).

Las variaciones de la densidad y del volumen específico suelen aparecer en tablas1 en función de la presión, sin embargo, a no ser que se consideren presiones muy altas, el efecto de la presión sobre la densidad suele carecer de importancia. Sin embargo, la temperatura si tiene una gran influencia sobre la misma.

1.2.3. Temperatura

La temperatura es una magnitud física que indica la energía interna de un cuerpo, de un objeto o del medio ambiente en general, medida por un termómetro.

Dicha energía interna se expresa en términos de calor y frío, siendo el primero asociado con una temperatura más alta, mientras que el frío se asocia con una temperatura más baja.

Las unidades de medida de temperatura son los grados Celsius (ºC), los grados Fahrenheit (ºF) y los grados Kelvin (K). El cero absoluto (0 K) corresponde a -273,15 ºC.

En sentido figurado, la temperatura indica el grado de tensión o de conflicto en un momento determinado de una actividad.

1.2.4. Peso Específico

El peso específico es la relación existente entre el peso y el volumen que ocupa una sustancia en el espacio. Es el peso de cierta cantidad de sustancia dividido el volumen que ocupa. En el Sistema Internacional se expresa en unidades de Newtons sobre metro cúbico (N/m3).

El cálculo del peso específico requiere de otras propiedades de la sustancia, como la densidad y la masa. Matemáticamente, el peso específico se representa con el símbolo gamma (γ) y se expresa como:

1.2.5. Densidad relativa

La densidad relativa es una comparación de la densidad de una sustancia con la densidad de otra que se toma como referencia. Ambas densidades se expresan en las mismas unidades y en iguales condiciones de temperatura y presión. La densidad relativa es adimensional (sin unidades), ya que queda definida como el cociente de dos densidades.

A veces se la llama gravedad específica (specific gravity) especialmente en los países con fuerte influencia anglosajona. Tal denominación es incorrecta, por cuanto que en ciencia el término "específico" significa por unidad de masa.

1.2.6. Tensión superficial

La tensión superficial es una medida de la magnitud de las fuerzas hacia el interior que actúan sobre la superficie de un líquido. Cada líquido presenta un valor diferente de tensión superficial, que dependerá de la intensidad de las fuerzas de cohesión.

A continuación se indican los valores de tensión superficial de algunas sustancias:

1.2.7. Presión de vapor

La presión ejercida por un vapor que escapa de un líquido. Cuantifica la tendencia de las moléculas a entrar en la fase gaseosa. La presión de vapor del agua aumenta a medida que aumenta la temperatura y llega a una presión de una atmósfera (760 mm Hg o 14,7 psia) en el punto de ebullición (100°C o 212°F). La actividad de una solución acuosa es la relación de presiones de vapor: aw = p/po, donde p = presión de vapor de una solución y po es la presión de vapor del agua pura. Dado que ésta es una relación de presiones de vapor, la actividad no es una fuerte función de la temperatura.

1.2.8. Cavitación

La cavitación es un fenómeno físico, mediante el cual un líquido, en determinadas condiciones, pasa a estado gaseoso y unos instantes después pasa nuevamente a estado líquido.
Este fenómeno tiene dos fases:
Fase 1.- Cambio de estado líquido a estado gaseoso.
Fase 2.- Cambio de estado gaseoso a estado líquido.

1.2.9. Viscosidad y viscoelasticidad

La viscosidad se refiere a la fricción interna, o resistencia al flujo, de un fluido. Todos los fluidos reales tienen una resistencia interna al flujo la cual puede verse como fricción entre las moléculas del fluido.

Viscosidad ( µ) de un fluido es la resistencia a que las distintas láminas deslicen entre sí.

Ley de Newton de la viscosidad

La resistencia debida a la viscosidad depende además de la variación de velocidad entre las capas: velocidad de deformación (dv/dy).

La viscoelasticidad es un tipo de comportamiento reológico anelástico que presentan ciertos materiales que exhiben tanto propiedades viscosas como propiedades elásticas cuando se deforman.

En un sólido viscoelástico:
la deformación generalmente depende del tiempo; aún en ausencia de fuerzas, la velocidad de deformación puede ser diferente de cero; las tensiones y esfuerzos resistidos dependen tanto de la deformación como de la velocidad de deformación, por tanto la ecuación constitutiva que relaciona tensiones y deformaciones debe tener la forma: