Ecuaciones Fundamentales de la Mecánica de Fluidos: Cuestionarios y Ejercicios

Question 1

Un fluido ideal fluye a través de una tubería con una sección transversal de 10 cm2. La velocidad del fluido es de 5 m/s y la densidad del fluido es de 1000 kg/m3. ¿Cuál es el caudal másico?

Accepted Answer

50 kg/s

Answer

25 kg/s

Answer

200 kg/s

Answer

100 kg/s

Question 2

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es cierta con respecto a la ecuación de cantidad de movimiento?

Accepted Answer

Se aplica a fluidos en reposo y en movimiento.

Answer

Nunca se puede aplicar a fluidos incompresibles.

Answer

No considera las fuerzas de gravedad.

Answer

Solo es aplicable a fluidos en movimiento.

Question 3

Un fluido no newtoniano exhibe:

Accepted Answer

Viscosidad que depende de la velocidad de corte.

Answer

Comportamiento similar al del agua.

Answer

Densidad constante.

Answer

Flujo laminar siempre.

Question 4

La ecuación que expresa el principio de conservación de la masa es conocida como:

Accepted Answer

Ecuación de continuidad

Answer

Ecuación de Bernoulli

Answer

Ecuación de cantidad de movimiento

Answer

Ecuación de energía

Question 5

La ecuación que relaciona la fuerza aplicada sobre un fluido con su aceleración es:

Accepted Answer

Ecuación de cantidad de movimiento

Answer

Ecuación de Bernoulli

Answer

Ecuación de energía

Answer

Ecuación de continuidad

Question 6

La ecuación de Bernoulli se utiliza para calcular:

Accepted Answer

Presión y velocidad en un flujo de fluido

Answer

Aceleración de un fluido

Answer

Caudal de un fluido

Answer

Fuerza sobre un objeto sumergido

Question 7

En un flujo de fluido a través de una tubería horizontal, si la presión en un punto A es mayor que la presión en un punto B, entonces el fluido:

Accepted Answer

Fluye de A hacia B

Answer

Está en reposo

Answer

Fluye de B hacia A

Answer

No se puede determinar

Question 8

Un fluido ideal se caracteriza por ser:

Accepted Answer

Incompresible, no viscoso y sin tensión superficial

Answer

Compresible, viscoso y con tensión superficial

Answer

Incompresible, viscoso y sin tensión superficial

Question 9

El número de Reynolds es un número adimensional que se utiliza para caracterizar:

Accepted Answer

El tipo de flujo en una tubería

Answer

La presión en un fluido

Answer

La velocidad de un fluido

Answer

La viscosidad de un fluido

Question 10

La viscosidad de un fluido mide:

Accepted Answer

Su resistencia al flujo

Answer

Su velocidad

Answer

Su presión

Answer

Su densidad

Question 11

El principio de Arquímedes establece que:

Accepted Answer

Un objeto sumergido en un fluido experimenta una fuerza ascendente igual al peso del fluido desplazado

Answer

Un objeto sumergido en un fluido experimenta una fuerza ascendente mayor que el peso del fluido desplazado

Question 12

Enuncia correctamente la ecuación de continuidad:

Accepted Answer

La masa que ingresa a un volumen de control es igual a la masa que sale del volumen de control más la masa que se acumula dentro del volumen de control.

Answer

La velocidad de un fluido en un punto es igual a la derivada parcial de la presión con respecto a la distancia.

Question 13

Una aplicación de la ecuación de energía para un fluido en movimiento es:

Accepted Answer

Determinar la pérdida de carga en un sistema de tuberías.

Answer

Calcular la presión en un punto de un fluido.

Answer

Encontrar la velocidad de un fluido.

Question 14

Las hipótesis necesarias para derivar la ecuación de Bernoulli son:

Accepted Answer

Flujo incompresible, irrotacional y estacionario.

Answer

Flujo compresible, rotacional y estacionario.

Answer

Flujo compresible, irrotacional y estacionario.

Answer

Flujo incompresible, rotacional y estacionario.

Question 15

El instrumento utilizado para medir la velocidad de un fluido es:

Accepted Answer

Tubos de Pitot

Answer

Anemómetros

Answer

Veleta

Answer

Manómetros

Question 16

La viscosidad de un fluido es:

Accepted Answer

Resistencia a la deformación por corte.

Answer

Resistencia a la deformación volumétrica.

Answer

Densidad

Answer

Compresibilidad.

Question 17

¿Qué tipo de flujo se caracteriza por capas de fluido que se deslizan unas sobre otras?

Accepted Answer

Flujo laminar

Answer

Flujo crítico

Answer

Flujo irrotacional

Answer

Flujo turbulento

Question 18

Una afirmación correcta sobre el número de Reynolds es:

Accepted Answer

Es un parámetro adimensional que caracteriza el tipo de flujo.

Answer

Es una medida de la viscosidad de un fluido.

Answer

Es un factor de conversión entre unidades SI y no SI.

Question 19

En la ecuación de continuidad, ¿qué representa el término "ρu"?

Accepted Answer

Flujo másico por unidad de área

Answer

Velocidad del fluido

Answer

Área de la sección transversal

Answer

Densidad del fluido

Question 20

En la ecuación de cantidad de movimiento, ¿qué representa el término "P"?

Accepted Answer

Presión

Answer

Fuerza gravitatoria

Answer

Tensión superficial

Answer

Viscosidad

Question 21

La ecuación de energía para fluidos incompresibles incluye el término "gh", que representa:

Accepted Answer

Energía potencial gravitatoria por unidad de masa

Answer

Energía cinética

Answer

Energía perdida por fricción

Answer

Energía interna

Question 22

La ecuación de Bernoulli se aplica cuando el flujo es:

Accepted Answer

Estacionario, irrotacional e incompresible

Answer

Estacionario, rotacional y compresible

Answer

Turbulento, rotacional e incompresible

Answer

Irrotacional, compresible y turbulento

Question 23

¿Cuál de las siguientes ecuaciones representa la ecuación de cantidad de movimiento para un flujo unidimensional?

Accepted Answer

ρu(du/dx) = -dP/dx

Answer

ρv(dv/dy) = -dP/dy

Answer

ρu(dv/dx) = -dP/dx

Answer

ρv(du/dy) = -dP/dy

Question 24

En un flujo viscoso, la tensión de corte es proporcional al:

Accepted Answer

Gradiente de velocidad

Answer

Densidad del fluido

Answer

Velocidad del flujo

Answer

Presión

Question 25

El número de Reynolds es una medida de:

Accepted Answer

Relación entre fuerzas inerciales y viscosas

Answer

Relación entre tensión superficial y viscosidad

Answer

Relación entre velocidad y viscosidad

Answer

Relación entre densidad y presión

Question 26

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre flujos turbulentos es correcta?

Accepted Answer

Son altamente irregulares y caóticos

Answer

Son fáciles de predecir analíticamente

Answer

Son siempre laminares

Answer

Tienen un gradiente de velocidad lineal

Question 27

En un flujo compresible, la velocidad del sonido es:

Accepted Answer

Dependiente de la densidad y temperatura del fluido

Answer

Proporcional a la velocidad del flujo

Answer

Constante e independiente de las propiedades del fluido