Como dijimos el anterior capítulo, las colisiones de las partículas de un gas contra cualquier superficie sólida inmersa en él provocan la aparición de una fuerza, proporcional al área de la superficie. Es lo que llamamos presión del gas.
En general, hay dos formas de variar la presión que ejerce un gas: o bien cambiar el número de partículas del mismo (es decir, su densidad), o bien hacer que colisionen contra las paredes a una velocidad diferente (lo que significa cambiar la temperatura del gas). Podemos encontrar ejemplos de ambos métodos en la vida cotidiana.
Por ejemplo, al inflar un globo de fiesta, lo que hacemos es introducir más partículas de gas en su interior. Por lo tanto, habrán más partículas que colisionarán contra la pared por su parte interna que externa, la goma sentirá una fuerza neta hacia afuera: aumenta la presión interior. Como la goma no es rígida, dicha fuerza neta hará que ceda, incrementando el volumen del globo.
Sin embargo, cuando el globo es más grande, las partículas del gas que hay en su interior deben recorrer una distancia mayor para llegar a colisionar contra sus paredes, tardarán más en llegar. En consecuencia, habrá menos partículas que choquen contra ella por unidad de tiempo. Es decir, la presión disminuirá al crecer el globo. Justo en el momento en que la presión interior se iguala con la exterior, el globo deja de expandirse.
Otro ejemplo de controlar la presión haciendo variar el número de partículas de un gas son las ventosas. Cuando queremos que queden enganchadas a un cristal, lo que hacemos es apretar por el centro, de forma que el aire que hay entre la ventosa y el cristal se ve obligado a salir por los costados. Ahora, como el número de partículas que quedan dentro de la ventosa es muy pequeño, la presión interior será mucho menor.
Por el otro lado, el número de partículas que colisionan contra la ventosa desde el exterior permanecerá inalterable. Esas colisiones mantendrán la ventosa pegada al cristal con gran fuerza (proporcional a la diferencia de presiones y a la superficie de la misma).
Después, la fricción entre el cristal y la ventosa evitarán que ésta se desplace hacia abajo, haciendo que permanezca en el sitio. Por eso las ventosas se suelen hacer de goma, un material que además de tener un gran coeficiente de fricción, se puede deformar fácilmente para permitir la salida del aire al presionar con la mano.
También es fácil encontrar situaciones en que la presión de un gas varía debido a cambios en su temperatura. Los veremos en el próximo (y último) capítulo de la serie.
En Genciencia | ¿Qué es un gas? 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 y 9
Foto | ruurmo
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