Propiedades y paradojas de los fluidos

Movimiento relativo

El movimiento siempre es un concepto relativo porque depende de un sistema de referencia escogido por el observador. En física no podemos decir que exista un sistema de referencia absoluto, es decir, yo no puedo decir que estoy en reposo en este instante ya que la tierra se mueve. No podemos hablar de reposo absoluto ya que un observador que se encuentre en el espacio diría que me muevo mientras que un observador que se encuentre en la tierra diría que estoy en reposo. De ahí que se diga que el movimiento es relativo. El problema básico del movimiento relativo es medir cantidades cinemáticas relativas a cada sistema de referencia u observador. La velocidad relativa entre dos cuerpos es el valor de la velocidad de un cuerpo medida por el otro. Denotaremos al valor la velocidad relativa de un observador B respecto a otro observador A. Otra definición más sencilla: Es un método utilizado para calcular la velocidad absoluta de un punto tomando como referencia la velocidad de otro punto. La velocidad relativa se divide en: Velocidad relativa en mecánica clásica. Cinemática del sólido rígido. Velocidad relativa en mecánica relativista.

Gravitación

La ley de gravitación universal es una ley física clásica que describe la interacción gravitatoria  entre distintos cuerpos con masa. Ésta fue presentada por Isaac Newton  en su libro Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, publicado en 1687, donde establece por primera vez una relación cuantitativa de la fuerza con que se atraen dos objetos con masa. Así, Newton dedujo que la fuerza con que se atraen dos cuerpos de diferente masa únicamente depende del valor de sus masas y del cuadrado de la distancia que los separa. También se observa que dicha fuerza actúa de tal forma que es como si toda la masa de cada uno de los cuerpos estuviese concentrada únicamente en su centro, es decir, es como si dichos objetos fuesen únicamente un punto, lo cual permite reducir enormemente la complejidad de las interacciones entre cuerpos complejos.

Efecto coriolis

Es el efecto que se observa en un sistema de referencia  en rotación cuando un cuerpo se encuentra en movimiento respecto de dicho sistema de referencia. Este efecto consiste en la existencia de una aceleración  relativa del cuerpo en dicho sistema en rotación. Esta aceleración es siempre perpendicular al eje de rotación del sistema y a la velocidad del cuerpo.
El efecto Coriolis hace que un objeto que se mueve sobre el radio de un disco en rotación tienda a acelerarse con respecto a ese disco según si el movimiento es hacia el eje de giro o alejándose de éste. Por el mismo principio, en el caso de una esfera en rotación, el movimiento de un objeto sobre los meridianos  también presenta este efecto, ya que dicho movimiento reduce o incrementa la distancia respecto al eje de giro de la esfera.

Movimiento oscilatorio

Se dice que un sistema cualquiera, es un oscilador armónico si cuando se deja en libertad, fuera de su posición de equilibrio, vuelve hacia ella describiendo oscilaciones sinusoidales, o sinusoidales amortiguadas en torno a dicha posición estable.

Tensión superficial en líquidos

Es la fuerza que actúa tangencialmente por unidad de longitud en el borde de una superficie libre de un líquido en equilibrio y que tiende a contraer dicha superficie.

Capilaridad

La capilaridad es una propiedad de los fluidos que depende de la tensión superficial la cual, a su vez, depende de la cohesión del líquido y que le confiere la capacidad de subir o bajar por un tubo capilar.
Cuando un líquido sube por un tubo capilar, es debido a que la fuerza intermolecular o cohesión intermolecular entre sus moléculas es menor que la adhesión del líquido con el material del tubo; es decir, es un líquido que moja. El líquido sigue subiendo hasta que la tensión superficial es equilibrada por el peso del líquido que llena el tubo.

Aparentes paradojas de los fluidos

Una paradoja es una proposición en apariencia verdadera que conlleva a una contradicción lógica o a una situación que infringe el sentido común. En retórica, es una figura de pensamiento que consiste en emplear expresiones o frases que implican contradicción.
La mecánica de fluidos es la rama de la mecánica de medios continuos que estudia el movimiento de los fluidos (gases y líquidos) así como las fuerzas que los provocan.
Si se ponen en comunicación varias vasijas de formas diferentes, se observa que el líquido alcanza el mismo nivel en todas ellas. A primera vista, debería ejercer mayor presión en su base aquel recipiente que contuviese mayor volumen de fluido.
La fuerza debida a la presión que ejerce un fluido en la base de un recipiente puede ser mayor o menor que el peso del líquido que contiene el recipiente, esta es en esencia la paradoja hidrostática.
El Efecto Coanda se puede definir formalmente como la tendencia de un fluido a adherirse y a seguir el contorno de un cuerpo adyacente. Este efecto ha servido para el desarrollo de la ingeniería aérea y automotriz.

Efecto magnus

El efecto Magnus es el fenómeno físico por el cual la rotación de un objeto afecta a la trayectoria del mismo a través de un fluido, en particular, el aire. Es producto de varios fenómenos, incluido el principio de Bernoulli y el proceso de formación de la capa límite en el fluido situado alrededor de los objetos en movimiento.