Si las moléculas de agua tienen espacio entre ellas, ¿cómo es el agua continua?

Como dijo K Pavana Siddhartha, el continuo depende del problema. Mire la Figura adjunta (Flujo incompresible de RL Panton). La gráfica muestra el número de partículas versus la longitud del volumen considerado. Imagina que estás contando el número de partículas en un espacio y reduciendo el tamaño del espacio después de contar. Repitió este experimento desde un espacio muy grande (orden de metro cúbico) hasta un espacio muy muy pequeño (nano metros cúbicos). La trama se parece a la siguiente. Esto muestra que después de cierto valor de volumen, no importa si toma las partículas como continuas o discretas porque no puede distinguir la diferencia de densidad (masa / volumen).

Lo mismo pasa con el agua. Si su báscula se está volviendo pequeña y pequeña como en nuestros vasos sanguíneos o cualquier enfriamiento de microchips. En ese caso, no podemos tomar el fluido como continuo sino que deberíamos considerar los efectos debido a partículas discretas. Todo esto lo sigo considerando fuera de la molécula de agua. Hay mucho para entender las aplicaciones del comportamiento en el sentido atómico. Ahí es donde surge la investigación cuántica. Como dije, el continuo depende de su volumen de interés.

El volumen ocupado por una sola molécula de agua es de aproximadamente 0.29 nano metros (por supuesto, el agua tiene una molécula en forma de ‘V’, el diámetro se da para la esfera que se ajusta alrededor del límite más externo). Ahora, puede imaginar cuán pequeño es y cuán grandes son nuestras aplicaciones habituales.

Espero que tengas una imagen decente del continuo.

La materia se divide en átomos, y cada átomo tiene un núcleo y electrones que giran alrededor del núcleo. Ahora, los electrones están a una distancia del núcleo, pero todavía tratamos al átomo como una entidad única. Del mismo modo, los átomos se combinan y forman moléculas, pero tratamos las moléculas como otra entidad. La razón por la que descuidamos las distancias entre los electrones y el núcleo en un átomo, y la distancia entre los átomos en una molécula depende del problema que estamos resolviendo.

Si el problema fuera medir cuánto fluye el fluido en una tubería de agua, la respuesta no necesita incluir la distancia exacta entre las moléculas, dado que el flujo tiene lugar en la escala del medidor, y la distancia entre los átomos es de 1 escala Angstrom (10 ^ -10 m).

Sin embargo, si estamos estudiando las interacciones entre estas moléculas para definir las energías de enlace y las longitudes de enlace, entonces debemos suponer que las partículas son realmente discretas y que la distancia entre las moléculas tiene su impacto en tal problema. Por lo tanto, tratar el agua como un medio continuo es una suposición dependiente del problema.

¿Quién dijo que es?

El agua está compuesta de moléculas discretas, que tienen bastante espacio entre ellas (para dimensiones atómicas). Es conveniente suponer que el agua es continua para los fenómenos macroscópicos.

Cada materia presente en este mundo tiene espacio entre sus moléculas, aunque las vemos continuas porque la luz visible tiene una mayor longitud de onda o amplitud que no puede penetrar estos espacios. La luz visible se refleja fácilmente por estas moléculas y nuestro ojo lo detecta. Entonces vemos el asunto continuo.

No solo en líquidos, incluso los sólidos tienen espacios vacíos. En realidad, los espacios son microscópicos, por lo que para el sentido humano no son visibles. El agua tiene espacios entre las moléculas, es obvio y que estas moléculas poseen interacción intermolecular como enlaces de hidrógeno. Debido a esto vemos que el agua es continua.

No solo el agua, sino que todos los líquidos tienen espacios entre sus moléculas. Pero aún vemos los líquidos como continuos porque aunque tienen espacio entre sus moléculas, pero los espacios son tan pequeños o microscópicos que no son visibles para nosotros.

Por lo tanto, esa es la razón por la cual el agua parece ser continua a pesar del hecho de que tiene espacios entre sus moléculas.

Le sugeriré una solución simple y práctica. Si tiene una bolsa de frijoles, ábrala desde abajo y vea todas las bolas. Ahora solo revuelve las bolas en la bolsa con la mano. Eso es lo que está sucediendo a nivel molecular.