7/21/2019 Propiedades de Lodos

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PermeabilidadLa permeabilidad es la capacidad que tiene un material

de permitirle a un flujo que lo atraviese sin alterar su estructura interna. Se afirma que

un material es permeable si deja pasar a través de él una cantidad apreciable de fluido

en un tiempo dado, e impermeable si la cantidad de fluido es despreciable.

La velocidad con la que el fluido atraviesa el material depende de tres factores básicos:

• la porosidad del material;

• la densidad del fluido considerado, afectada por su temperatura;

• la presión a que está sometido el fluido.

Para ser permeable, un material debe ser poroso, es decir, debe contener espacios vacíoso poros que le permitan absorber fluido. su ve!, tales espacios deben estar

interconectados para que el fluido dispon"a de caminos para pasar a través del material.

Por otro lado, #a$ que #ablar de una %permeabilidad intrínseca% &también llamada

%coeficiente de permeabilidad%'; como constante li"ada a las características propias o

internas del terreno. ( de una %permeablidad real% o de )arc$, como función de la

 permeabilidad intrínseca más las de las características del fluido.

PorosidadLa porosidad o fracción de huecos es una medida de espacios

vacíos en un material, $ es una fracción del volumen de #uecos sobre el volumen total,

entre *+, o como un porcentaje entre *+**-. l término se utili!a en varios campos,

inclu$endo farmacia, cerámica, metalur"ia, materiales, fabricación, ciencias de la tierra,

mecánica de suelos e in"eniería.

Reología

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0elación entre esfuer!o $ deformación en un sólido. Para unas condiciones dadas de

 presión $ temperatura, el material responde a la aplicación de un esfuer!o primero conuna deformación elástica &reversible, cu$o trabajo se acumula en forma de ener"ía

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 potencial' que es directamente proporcional al esfuer!o; lue"o con una deformación

 plástica &irreversible, que se disipa en forma de calor', que crece más deprisa que el

esfuer!o; $ por /ltimo, con una deformación rí"ida &rotura', que a diferencia de las

anteriores, rompe la continuidad ori"inal del material.

Se denomina reología, palabra introducida por u"ene 1in"#am en 232, al estudio dela deformación $ el fluir  de la materia.

Concepto

4na definición más moderna e5presa que la reolo"ía es la parte de la  física que estudia

la relación entre el esfuer!o $ la deformación en los materiales que son capaces de fluir.

La reolo"ía es una parte de la mecánica de medios continuos. 4na de las metas más

importantes en reolo"ía es encontrar ecuaciones constitutivas para modelar el

comportamiento de los materiales. )ic#as ecuaciones son en "eneral de carácter

tensorial.

Las propiedades mecánicas estudiadas por la reolo"ía se pueden medir mediante

reómetros, aparatos que permiten someter al material a diferentes tipos de

deformaciones controladas $ medir los esfuer!os o viceversa. l"unas de la propiedades

reoló"icas más importantes son:

• 6iscosidad aparente &relación entre esfuer!o de corte $ velocidad de corte'

• 7oeficientes de esfuer!os normales

• 6iscosidad compleja &respuesta ante esfuer!os de corte oscilatorio'

• 8ódulo de almacenamiento $ módulo de perdidas &comportamiento

viscoelástico lineal'

• 9unciones complejas de viscoelasticidad no lineal

Hidráulica

 

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idráulica e #idrostática ilustrada.

La hidráulica es una rama de la mecánica de fluidos $ ampliamente presente en la

in"eniería que se encar"a del estudio de las propiedades mecánicas de los líquidos. odo

esto depende de las fuer!as que se interponen con la masa $ a las condiciones a que esté

sometido el fluido, relacionadas con la viscosidad de este.

Energía hidráulica

0otor de palas en un peque<o curso de a"ua.

Se denomina energía hidráulica, energía hídrica o hidroenergía, a aquella que se

obtiene del aprovec#amiento de las ener"ías cinética $  potencial de la corriente dela"ua, saltos de a"ua o mareas. s un tipo de ener"ía verde cuando su impacto ambiental

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es mínimo $ usa la fuer!a #ídrica sin represarla, en caso contrario es considerada sólo

una forma de ener"ía renovable.

Se puede transformar a mu$ diferentes escalas, e5isten desde #ace si"los peque<as

e5plotaciones en las que la corriente de un río mueve un rotor de palas $ "enera un

movimiento aplicado, por ejemplo, en molinos rurales. Sin embar"o, la utili!ación mássi"nificativa la constitu$en las centrales #idroeléctricas de presas, aunque estas /ltimas

no son consideradas formas de ener"ía verde por el alto impacto ambiental que

 producen.

7uando el Sol calienta la ierra, además de "enerar corrientes de aire, #ace que el a"ua

del mar, principalmente, se evapore $ ascienda por el aire $ se mueva #acia las re"iones

monta<osas, para lue"o caer en forma de lluvia. sta a"ua se puede colectar $ retener

mediante presas. Parte del a"ua almacenada se deja salir para que se mueva los álabes

de una turbina en"ranada con un "enerador de ener"ía eléctrica

Densidad

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 Para otros usos de este término, véase  Densidad (desambiguación).

n física $ química, la densidad &símbolo ρ' es una ma"nitud escalar referida a la

cantidad de masa contenida en un determinado volumen de una sustancia. La densidad

media es la ra!ón entre la masa de un cuerpo $ el volumen que ocupa.

Si un cuerpo no tiene una distribución uniforme de la masa en todos sus puntos la

densidad alrededor de un punto puede diferir de la densidad media. Si se considera una

sucesión peque<os vol/menes decrecientes &conver"iendo #acia un volumen mu$

 peque<o' $ estén centrados alrededor de un punto, siendo la masa contenida en

cada uno de los vol/menes anteriores, la densidad en el punto com/n a todos esos

vol/menes:

La unidad es >"?m@ en el SA.

7omo ejemplo, un objeto de plomo es más denso que otro de corc#o, con independencia

del tama<o $ masa.

Viscosidad

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n la animación, el fluido de abajo es más viscoso que el de arriba.

La viscosidad es la oposición de un fluido a las deformaciones tan"enciales. 4n fluido

que no tiene viscosidad se llama fluido ideal. n realidad todos los fluidos conocidos

 presentan al"o de viscosidad, siendo el modelo de viscosidad nula una apro5imación

 bastante buena para ciertas aplicaciones. La viscosidad sólo se manifiesta en líquidos en

movimiento.

Eplicación de la viscosidad!editar " editar fuente#

Ama"inemos un bloque sólido &no fluido' sometido a una fuer!a tan"encial &por

ejemplo: una "oma de borrar sobre la que se sit/a la palma de la mano que empuja en

dirección paralela a la mesa.' n este caso &a', el material sólido opone una resistencia a

la fuer!a aplicada, pero se deforma &b', tanto más cuanto menor sea su ri"ide!.

Si ima"inamos que la "oma de borrar está formada por del"adas capas unas sobre otras,

el resultado de la deformación es el despla!amiento relativo de unas capas respecto de

las ad$acentes, tal como muestra la fi"ura &c'.

)eformación de un sólido por la aplicación de una fuer!a tan"encial.

n los líquidos, el peque<o ro!amiento e5istente entre capas ad$acentes se denomina

viscosidad. s su peque<a ma"nitud la que le confiere al fluido sus peculiarescaracterísticas; así, por ejemplo, si arrastramos la superficie de un líquido con la palma

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de la mano como #acíamos con la "oma de borrar, las capas inferiores no se moverán o

lo #arán muc#o más lentamente que la superficie $a que son arrastradas por efecto de la

 peque<a resistencia tan"encial, mientras que las capas superiores flu$en con facilidad.

A"ualmente si revolvemos con una cuc#ara un recipiente "rande con a"ua en el que

#emos depositado peque<os tro!os de corc#o, observaremos que al revolver en el centro

también se mueve la periferia $ al revolver en la periferia también dan vueltas lostrocitos de corc#o del centro; de nuevo, las capas cilíndricas de a"ua se mueven por

efecto de la viscosidad, disminu$endo su velocidad a medida que nos alejamos de la

cuc#ara.

jemplo de la viscosidad de la lec#e $ el a"ua. Líquidos con altas viscosidades no

forman salpicaduras.

7abe se<alar que la viscosidad sólo se manifiesta en fluidos en movimiento, $a que

cuando el fluido está en reposo adopta una forma tal en la que no act/an las fuer!as

tan"enciales que no puede resistir. s por ello por lo que llenado un recipiente con un

líquido, la superficie del mismo permanece plana, es decir, perpendicular a la /nica

fuer!a que act/a en ese momento, la "ravedad, sin e5istir por tanto componente

tan"encial al"una.

Si la viscosidad fuera mu$ "rande, el ro!amiento entre capas ad$acentes lo sería

también, lo que si"nifica que éstas no podrían moverse unas respecto de otras o lo

#arían mu$ poco, es decir, estaríamos ante un sólido. Si por el contrario la viscosidad

fuera cero, estaríamos ante un superfluido que presenta propiedades notables como

escapar de los recipientes aunque no estén llenos &véase elio+AA'.

La viscosidad es característica de todos los fluidos, tanto líquidos como "ases, si bien,

en este /ltimo caso su efecto suele ser despreciable, están más cerca de ser fluidos

ideales.

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