Física Cotidiana La Cocina

la interacción molecular en la interfase de separación que se forma entre el agua y
la superficie de las patas. Este simple hecho da cuenta de que, en la superficie libre
del agua se forma una película muy delgada.
En agua, como cualquier líquido, tiene una superficie con propiedades
parecidas a la de una membrana elástica generada por la interacción entre sus
propias moléculas y la interacción de sus moléculas con las del el aire que le rodea.
En un líquido, cada molécula está sometida a la acción de sus vecinas más
cercanas; por debajo de la superficie libre, las fuerzas atractivas (de naturaleza
eléctrica) sobre una molécula particular, tienen la misma magnitud en todas las
direcciones, y por consiguiente en promedio, la suma se anula. En cambio, las
moléculas que se encuentran en la superficie (interfase) de separación de los dos
medios están rodeadas en la parte inferior por moléculas iguales (agua), y por
encima por moléculas diferentes (aire). Por lo tanto, existen más moléculas por
debajo que por arriba, debido a que la densidad del medio inferior (agua) es mayor
que la densidad del medio superior (aire). Debido a la asimetría existente, la fuerza
neta (dirigida hacia abajo) de las moléculas de agua es de mayor magnitud que la
fuerza neta (dirigida hacia arriba) de las moléculas de aire; por lo tanto, la fuerza
resultante estará dirigida hacia el interior del líquido y perpendicular a su
superficie, como se indica en la figura anterior. Así que, la fuerza resultante sobre
las moléculas de la interface (dirigida hacia abajo) y que tiende a arrastralas hacia
el interior del líquido, es la responsable de que aparezca una membrana elástica en
su superficie libre. Tal membrana está tensa, es decir tiene una tensión
superficial. En consecuencia, se requiere de cierto gasto energético para efectuar
un trabajo (negativo) que permita desplazar las moléculas desde el interior del
líquido hasta su superficie. Es por esto que las moléculas en la superficie tienen
mayor energía potencial. Este proceso es equivalente a levantar un objeto en el
campo gravitacional terrestre; se incremente su energía potencial.
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