Materiales Inteligentes: Concepto y Tipos para Ingeniería Industrial

Question 1

¿Cuál es la propiedad característica de los materiales piezoeléctricos?

Accepted Answer

Generar voltaje cuando se someten a tensión mecánica

Answer

Almacenar energía electrostática

Answer

Cambiar de color cuando se exponen a la luz

Question 2

¿Qué tipo de material inteligente se emplea en pantallas electrocrómicas?

Accepted Answer

Materiales electrocrómicos

Answer

Materiales magnetoelásticos

Answer

Materiales piezoeléctricos

Question 3

¿Cuál de las siguientes NO es una ventaja de utilizar materiales inteligentes en ingeniería industrial?

Accepted Answer

Bajo coste de producción

Answer

Mayor precisión y control

Answer

Mejor eficiencia energética

Answer

Reducción del mantenimiento

Question 4

Los materiales magnetoelásticos son materiales inteligentes que responden a:

Accepted Answer

Campos magnéticos

Answer

Campos eléctricos

Answer

Luz

Answer

Temperatura

Question 5

¿Cuál de los siguientes es un ejemplo de aplicación de materiales inteligentes en el sector automotriz?

Accepted Answer

Sensores de impacto

Answer

Dispositivos médicos

Answer

Electrodomésticos

Answer

Paneles solares

Question 6

¿Qué propiedad de los materiales inteligentes permite su uso en dispositivos autolimpiantes?

Accepted Answer

Capacidad de cambiar su superficie

Answer

Capacidad de generar calor

Answer

Capacidad de emitir luz

Answer

Capacidad de almacenar energía

Question 7

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre los materiales inteligentes es INCORRECTA?

Accepted Answer

Tienen propiedades idénticas a las de los materiales tradicionales

Answer

Pueden responder a estímulos externos

Answer

Tienen aplicaciones en varios sectores industriales

Question 8

La capacidad de los materiales inteligentes para recuperar su forma original se conoce como:

Accepted Answer

Memoria de forma

Answer

Piezoelectricidad

Answer

Electrocromismo

Answer

Magnetoelasticidad

Question 9

¿Cuál de las siguientes definiciones resume mejor las características principales de los materiales inteligentes?

Accepted Answer

Materiales que responden a estímulos externos modificando sus propiedades de manera reversible.

Answer

Materiales que tienen una alta conductividad térmica y eléctrica

Answer

Materiales que son resistentes a la corrosión y la degradación

Question 10

¿Qué tipo de material inteligente responde a los campos magnéticos alterando su viscosidad?

Accepted Answer

Material magnetorreológico

Answer

Material termocrómico

Answer

Material piezoeléctrico

Answer

Material electroactivo

Question 11

¿Cuál es una ventaja clave de utilizar materiales inteligentes en ingeniería industrial?

Accepted Answer

Permiten el desarrollo de sistemas autónomos y adaptativos que mejoran la eficiencia y la funcionalidad.

Answer

Son más respetuosos con el medio ambiente

Answer

Reducen los costes de producción y mantenimiento

Question 12

¿Qué material inteligente se utiliza en aplicaciones de camuflaje y gestión térmica debido a su capacidad de cambiar de color en función de la temperatura?

Accepted Answer

Material termocrómico

Answer

Material electroactivo

Answer

Material magnetorreológico

Answer

Material piezoeléctrico

Question 13

¿Qué tipo de material inteligente convierte la presión mecánica en electricidad?

Accepted Answer

Material piezoeléctrico

Answer

Material electroactivo

Answer

Material termocrómico

Question 14

¿Qué propiedad permite a los materiales inteligentes ajustar su comportamiento de acuerdo con los cambios en las condiciones ambientales?

Accepted Answer

Adaptabilidad

Answer

Histeresis

Answer

Anisotropía

Answer

Tenacidad

Question 15

¿Cuál es un desafío clave en el diseño y desarrollo de materiales inteligentes?

Accepted Answer

Encontrar un equilibrio entre el rendimiento deseado, la fiabilidad y la viabilidad económica.

Answer

Elegir los métodos de fabricación adecuados

Answer

Comprender completamente los mecanismos de respuesta de los materiales

Question 16

Define el concepto general de materiales inteligentes.

Accepted Answer

Materiales que exhiben propiedades ajustables en respuesta a estímulos externos controlados.

Answer

Materiales exclusivamente utilizados en aplicaciones aeroespaciales.

Answer

Materiales ecológicos que no presentan impactos ambientales.

Question 17

¿Cuál de las siguientes NO es una característica clave de los materiales inteligentes?

Accepted Answer

Irreversibilidad de las transformaciones inducidas por estímulos.

Answer

Propiedad de ser autolimpiantes.

Answer

Capacidad de detectar y responder a cambios ambientales.

Answer

Capacidad de cambiar sus propiedades según las necesidades.

Question 18

Identifica un ejemplo de materiales inteligentes que puedan cambiar su forma cuando se exponen a calor.

Accepted Answer

Materiales con memoria de forma

Answer

Materiales termocrómicos

Answer

Materiales electromagnéticos

Answer

Materiales piezoeléctricos

Question 19

¿Cuál de las siguientes aplicaciones es más adecuada para los materiales inteligentes?

Accepted Answer

Prótesis avanzadas controladas por impulsos neuronales

Answer

Estructuras de edificios convencionales

Answer

Utensilios de cocina domésticos

Answer

Armaduras militares pesadas

Question 20

Al seleccionar un material inteligente adecuado para una aplicación, ¿qué factor es crucial?

Accepted Answer

La naturaleza y magnitud de los estímulos externos esperados.

Answer

Las preferencias estéticas del usuario final.

Answer

El costo de adquisición unitario del material.

Question 21

Nombra un método de fabricación ampliamente utilizado para producir materiales inteligentes.

Accepted Answer

Deposición de capas mediante técnicas como la deposición química de vapor (CVD).

Answer

Extrusión de polímeros

Answer

Fundición a presión

Answer

Forja en caliente

Question 22

Identifica el avance científico que ha facilitado significativamente el desarrollo de materiales inteligentes.

Accepted Answer

Avances en nanotecnología y microfabricación.

Answer

Progresos en inteligencia artificial

Answer

Descubrimientos en computación cuántica

Question 23

¿Qué industria se proyecta que tenga una mayor demanda de materiales inteligentes en el futuro?

Accepted Answer

Industria de la salud y las ciencias biomédicas

Answer

Industria automotriz

Answer

Industria de la construcción

Answer

Industria energética

Question 24

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la investigación actual en materiales inteligentes es más precisa?

Accepted Answer

Se centra en explorar nuevas funcionalidades, mejorar las propiedades existentes y abordar los desafíos de la integración y la fabricación.

Answer

Está exclusivamente centrada en aplicaciones militares.

Answer

Se ha estancado y no se prevén avances significativos.

Question 25

Según su función, ¿en qué categorías principales se clasifican los materiales inteligentes?

Accepted Answer

Materiales sensoriales, materiales actuadores y materiales estructurales inteligentes

Answer

Materiales conductores, materiales aislantes y materiales semiconductores

Answer

Materiales compuestos, materiales cerámicos y materiales metálicos

Question 26

Los materiales sensoriales inteligentes son conocidos por su capacidad para:

Accepted Answer

Detectar y responder a estímulos externos

Answer

Resistir el desgaste y la corrosión

Answer

Almacenar y liberar energía

Answer

Cambiar de forma o tamaño

Question 27

¿Cuál de las siguientes opciones NO es un ejemplo de material actuador inteligente?

Accepted Answer

Aceros convencionales

Answer

Materiales piezoeléctricos

Answer

Polímeros electroactivos

Answer

Materiales termotrópicos

Question 28

Los materiales estructurales inteligentes se caracterizan por:

Accepted Answer

Mantener su integridad estructural mientras se adaptan a los cambios externos

Answer

Operar solo en condiciones ambientales específicas

Answer

Requerir un suministro constante de energía externa

Question 29

¿Cuál es una ventaja clave del uso de materiales inteligentes en ingeniería industrial?

Accepted Answer

Permiten el desarrollo de sistemas autónomos y receptivos

Answer

Reducen significativamente los costes de producción

Answer

Eliminan por completo la necesidad de mantenimiento

Question 30

En el contexto de los materiales inteligentes, ¿qué implica la capacidad de autocuración?

Accepted Answer

La capacidad de reparar daños o defectos sin intervención externa

Answer

La resistencia a la corrosión y la oxidación

Answer

La capacidad de cambiar de color o apariencia

Question 31

¿Cuál de las siguientes NO es una aplicación potencial de los materiales inteligentes en la industria automotriz?

Accepted Answer

Motores de combustión interna

Answer

Sistemas de suspensión adaptativos

Answer

Espejos retrovisores inteligentes

Question 32

Los materiales inteligentes tienen el potencial de transformar:

Accepted Answer

Múltiples industrias, como la médica, la automotriz y la aeroespacial

Answer

Principalmente la industria energética

Answer

Solo la industria de la construcción

Question 33

Al seleccionar materiales inteligentes para una aplicación específica, es fundamental considerar:

Accepted Answer

Sus propiedades funcionales, requisitos ambientales y costes

Answer

Únicamente su disponibilidad en el mercado

Answer

Solo su apariencia estética

Question 34

En relación con el desarrollo y uso de materiales inteligentes, ¿qué aspecto ético debe tenerse en cuenta?

Accepted Answer

El impacto potencial sobre el medio ambiente y la seguridad

Answer

Solo su posible obsolescencia

Answer

Únicamente los derechos de propiedad intelectual

Question 35

Según la definición del concepto proporcionada en la unidad, ¿cuál es la característica principal que distingue a los materiales inteligentes de los materiales tradicionales?

Accepted Answer

Capacidad de responder y adaptarse a estímulos externos

Answer

Mayor rigidez

Answer

Menor conductividad térmica

Answer

Mayor resistencia mecánica

Question 36

Los materiales piezoeléctricos se caracterizan principalmente por su capacidad para:

Accepted Answer

Transformar energía mecánica en eléctrica

Answer

Cambiar de color en presencia de luz

Answer

Responder a variaciones de temperatura

Answer

Almacenar energía térmica

Question 37

En el ámbito de la ingeniería industrial, ¿cuál es la aplicación más común para los materiales inteligentes?

Accepted Answer

Sensores y actuadores

Answer

Producción de papel

Answer

Construcción de viviendas

Answer

Fabricación de baterías

Question 38

El efecto de autocuración en los materiales inteligentes implica:

Accepted Answer

La capacidad de reparar daños o grietas sin intervención externa

Answer

Emitir luz en presencia de un campo eléctrico

Answer

Cambiar de tamaño o forma en respuesta a la temperatura

Question 39

Los materiales magnetocalóricos exhiben:

Accepted Answer

Cambios de temperatura al exponerse a un campo magnético

Answer

Generación de electricidad al ser comprimidos

Answer

Cambios de color bajo luz ultravioleta

Question 40

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre los materiales electrocrómicos es correcta?

Accepted Answer

Pueden modificar su color bajo la influencia de un campo eléctrico

Answer

Se utilizan principalmente en aplicaciones de almacenamiento de energía

Answer

Poseen una alta resistencia al desgaste

Question 41

En el contexto de los materiales inteligentes, el término 'multifuncionalidad' se refiere a:

Accepted Answer

La capacidad de un material para exhibir múltiples funciones o propiedades

Answer

La respuesta rápida a los estímulos externos

Answer

La capacidad de soportar cargas pesadas