La fase griega de phainein hace que parezca

(Griego phasis, de phainein, haz que aparezca)

Diagrama de fases [1]

MATEMÁTICAS

El espacio de fase es un espacio matemático abstracto que permite representar de manera precisa el estado de un sistema dinámico.

Para un sistema de dos partículas cuyo movimiento está restringido a una línea, elespacio de fase es de cuatro dimensiones: dos dimensiones para la posición y velocidad de la primera partícula, dos más para la segunda partícula. En cualquier momento dado, el estado del sistema está representado por un punto en el espacio de fase. Con el tiempo, este punto representativo describe una curva o trayectoria en el espacio de fase.

METALURGIA

Diagramas de fase las aleaciones binarias permiten conocer, a una determinada presión, los rangos de temperatura y concentración en los que la aleación es sólida o líquida. El caso más simple de diagrama binario es aquel en el que los constituyentes A y B son solubles en todas las proporciones tanto en la fase sólida como en la fase líquida.

Diagrama de fases [1]

El diagrama incluye una zona horaria delimitada por dos curvas, ubicación de las temperaturas al inicio de la fusión (solidus) y al final de la fusión (liquidus) [figure 1]. Dentro de este huso coexisten, por tanto, dos fases, líquida y sólida, de composición química que varía continuamente con la temperatura. De manera más general, los diagramas de fase muestran dos zonas horarias distintas a partir de los puntos de fusión de las dos sustancias puras A y B. Surgen dos casos:

Diagrama de fases [2]

– en el diagrama de transformación eutéctica (figura 2), los dos husillos de solidificación resultantes de los puntos de fusión de A y B terminan en una meseta, denominada “eutéctica”, ubicada a una temperatura inferior a T_ENy T_B ; en este nivel coexisten 3 fases (1 fase líquida, 2 fases sólidas);

Diagrama de fases [3]

– en el diagrama de transformación peritáctica (figura 3), los dos husillos de solidificación terminan en una meseta ubicada a una temperatura intermedia entre T_ENy T_B, donde existe la misma coexistencia de 3 fases (1 fase líquida, 2 fases sólidas).

En realidad, la mayoría de los diagramas binarios presentan varias transformaciones de tipo eutéctico o peritéctico. Luego se observa la formación complementaria de fases de un tipo particular: las soluciones sólidas intermedias y los compuestos definidos. Los diagramas de fase se utilizan ampliamente en metalurgia.

FÍSICO

La variación de una cantidad sinusoidal. X amplitud en, en función del tiempo, viene dada por la ecuación X = en cos (ωt + α). Dos cantidades sinusoidales de la misma pulsación tienen fases que difieren en una cantidad independiente del tiempo, la diferencia de fase. La suma de estas cantidades es una cantidad sinusoidal del mismo pulso, de máxima amplitud si la diferencia de fase es cero (o múltiplo de 2 π), de amplitud mínima si es π (o un múltiplo de π). Este fenómeno es la causa de la interferencia.

En electricidad usamos sistemas tres fases compuesto por tres magnitudes (tensiones o corrientes) cuyos valores instantáneos tienen diferencias de fase sucesivas de 2π / 3.

TERMODINÁMICA

Diagrama de fases [4]

Un cuerpo puro puede existir en diferentes fases: sólida, líquida, gaseosa. Durante la fusión, por ejemplo, un cuerpo está presente tanto en su forma líquida como en su forma sólida; decimos entonces que coexisten las dos fases, líquida y sólida. Un cuerpo en estado sólido puede tener dos o más fases sólidas distintas (o alotrópicas). Una mezcla de líquidos puede constar de una o más fases dependiendo de si los diferentes constituyentes son miscibles o no. En el caso de una sustancia pura (figura 4), el diagrama de fases delimita, en función de la presión y la temperatura, las regiones en las que sólo puede existir una fase. Para cualquier valor de los parámetros termodinámicos que definen el estado de un sistema, se puede determinar la fase estable de este último.

Para obtener más información, consulte los artículos. estado, transición de fase.