Aplicaciones en Ingeniería: Análisis, Cálculo y Simulación para Ingenieros

Question 1

En el análisis de circuitos eléctricos, ¿cuál es el objetivo del método de nodos?

Accepted Answer

Determinar los voltajes en los nodos del circuito

Answer

Encontrar las intensidades de corriente en las ramas

Answer

Calcular la resistencia equivalente del circuito

Answer

Simular el comportamiento del circuito en el tiempo

Question 2

¿Qué ecuación diferencial representa el movimiento de una partícula en un resorte?

Accepted Answer

m*x'' + c*x' + k*x = 0

Answer

y = a*sin(ωt + φ)

Answer

v = a*cos(ωt + φ)

Answer

s = a*t + b

Question 3

¿Para qué propósito se emplea el método de elementos finitos en ingeniería?

Accepted Answer

Resolver ecuaciones diferenciales parciales

Answer

Encontrar raíces de ecuaciones no lineales

Answer

Aproximar funciones mediante polinomios

Answer

Simular el flujo de fluidos

Question 4

¿Cuál es la principal diferencia entre los métodos de integración numérica explícitos e implícitos?

Accepted Answer

Los métodos implícitos son condicionalmente estables

Answer

Los métodos explícitos son más estables

Answer

Los métodos implícitos necesitan más memoria

Answer

Los métodos explícitos son más precisos

Question 5

En el diseño de antenas, ¿qué método numérico se utiliza principalmente para simular la propagación de ondas electromagnéticas?

Accepted Answer

Método de Elementos Finitos (MEF)

Answer

Método de Volúmenes Finitos (MVF)

Answer

Método de Diferencias Finitas (MDF)

Answer

Método de Elementos Discretos (MED)

Question 6

En el cálculo de flujos de fluidos, ¿qué método numérico se utiliza comúnmente para resolver las ecuaciones de Navier-Stokes?

Accepted Answer

Método de los Elementos Finitos (MEF) o Método de Volúmenes Finitos (MVF)

Answer

Método de Elementos Discretos (MED)

Answer

Método de Descomposición en Dominios (DDM)

Answer

Método de Diferencias Finitas (MDF)

Question 7

En el procesamiento de señales digitales, ¿qué método numérico se utiliza para analizar la frecuencia de una señal?

Accepted Answer

Transformada de Fourier Discreta (DFT)

Answer

Transformada de Laplace

Answer

Análisis de Armónicos

Answer

Transformada de Hilbert

Question 8

En el aprendizaje automático, ¿qué método numérico se utiliza ampliamente para optimizar los parámetros de los modelos?

Accepted Answer

Descenso del Gradiente

Answer

Búsqueda de Patrones

Answer

Programación Lineal

Question 9

En el análisis de circuitos eléctricos, ¿qué ley física establece que la suma de las corrientes que entran en un nodo es igual a la suma de las corrientes que salen?

Accepted Answer

Ley de corrientes de Kirchhoff

Answer

Ley de Ohm

Answer

Ley de Faraday

Answer

Ley de voltajes de Kirchhoff

Question 10

En la simulación de sistemas dinámicos, ¿qué método numérico utiliza una aproximación explícita para resolver ecuaciones diferenciales?

Accepted Answer

Método de Euler explícito

Answer

Método de diferencias finitas

Answer

Método de Runge-Kutta

Answer

Método de Euler implícito

Question 11

En el cálculo de estructuras, ¿qué método numérico se emplea principalmente para resolver problemas de elementos finitos?

Accepted Answer

Método de elementos finitos

Answer

Método de Monte Carlo

Answer

Método de diferencias finitas

Answer

Método de volúmenes finitos

Question 12

En el análisis de circuitos eléctricos, el término 'impedancia' se define como:

Accepted Answer

Oposición total de un circuito al flujo de corriente alterna (CA)

Answer

Resistencia al flujo de corriente continua (CC)

Answer

Inductancia del circuito

Answer

Capacidad de almacenamiento de energía

Question 13

En el cálculo de estructuras, el 'módulo de Young' es una medida de:

Accepted Answer

La rigidez del material ante esfuerzos de tracción o compresión

Answer

El coeficiente de Poisson

Answer

La ductilidad

Answer

La resistencia a la tensión

Question 14

¿Cuál de las siguientes es una limitación de los métodos numéricos en aplicaciones de ingeniería?

Accepted Answer

Error de truncamiento

Answer

Simplicidad de uso

Answer

Alta precisión

Answer

Bajo coste computacional

Question 15

En el análisis de circuitos eléctricos, ¿qué tipo de componente almacena energía magnética?

Accepted Answer

Inductor

Answer

Resistencia

Answer

Fuente de voltaje

Answer

Condensador

Question 16

¿Cuál de los siguientes NO es un ejemplo de aplicación de métodos numéricos en ingeniería?

Accepted Answer

Dibujo técnico

Answer

Cálculo de estructuras

Answer

Análisis de circuitos eléctricos

Answer

Simulación de sistemas dinámicos

Question 17

En el análisis de circuitos eléctricos, los métodos numéricos se utilizan para resolver ecuaciones diferenciales que describen:

Accepted Answer

La evolución de las corrientes y tensiones en el tiempo

Answer

La resistencia de los conductores

Answer

La distribución de cargas

Question 18

¿Qué método numérico es más adecuado para calcular la deflexión de una viga bajo carga?

Accepted Answer

Método de los elementos finitos

Answer

Método de Runge-Kutta

Answer

Método de diferencias finitas

Answer

Método de volúmenes finitos

Question 19

En la simulación de sistemas dinámicos, los métodos numéricos se utilizan para aproximar:

Accepted Answer

La evolución del estado del sistema a lo largo del tiempo

Answer

La estabilidad del sistema

Answer

El comportamiento estático del sistema

Answer

La respuesta del sistema a perturbaciones externas

Question 20

¿Cuál de los siguientes factores NO es relevante al elegir un método numérico para una aplicación de ingeniería?

Accepted Answer

El costo del software

Answer

La estabilidad del método

Answer

La precisión deseada

Answer

La facilidad de implementación

Question 21

En el método de diferencias finitas, el dominio del problema se discretiza en:

Accepted Answer

Puntos de rejilla

Answer

Volúmenes finitos

Answer

Elementos finitos

Question 22

El método de Runge-Kutta es un método numérico utilizado para resolver ecuaciones diferenciales:

Accepted Answer

Ordinarias

Answer

No lineales

Answer

Parciales

Answer

Estocásticas

Question 23

La estabilidad de un método numérico se refiere a:

Accepted Answer

Su capacidad para evitar errores crecientes descontroladamente

Answer

Su eficiencia computacional

Answer

Su exactitud para valores de malla pequeños

Question 24

¿Cuál de las siguientes NO es una ventaja de utilizar métodos numéricos en ingeniería?

Accepted Answer

Eliminan la necesidad de experimentación

Answer

Ahorran tiempo y recursos

Answer

Permiten resolver problemas complejos que serían difíciles de abordar analíticamente

Answer

Mejoran la precisión y fiabilidad de los resultados

Question 25

En el análisis de circuitos eléctricos, ¿qué método se utiliza para calcular la corriente y el voltaje en un circuito complejo?

Accepted Answer

Análisis nodal

Answer

Integración numérica

Answer

Búsqueda de raíces

Question 26

En el cálculo de estructuras, ¿qué método se emplea para determinar las tensiones y deformaciones en una estructura sometida a cargas?

Accepted Answer

Método de elementos finitos (MEF)

Answer

Método de Monte Carlo

Answer

Método de diferencias finitas

Answer

Regresión lineal

Question 27

En la simulación de sistemas dinámicos, ¿qué técnica se utiliza para resolver ecuaciones diferenciales ordinarias que describen el sistema?

Accepted Answer

Integración numérica

Answer

Análisis nodal

Answer

Búsqueda de raíces

Answer

Optimización

Question 28

En el análisis de circuitos eléctricos, ¿cuál es la ventaja de utilizar métodos numéricos sobre métodos analíticos?

Accepted Answer

Pueden manejar circuitos complejos con múltiples elementos

Answer

Son más precisos

Answer

Son más eficientes computacionalmente

Question 29

En la simulación de sistemas dinámicos, ¿cuál es el factor que determina la estabilidad de un método de integración numérica?

Accepted Answer

El tamaño del paso de tiempo

Answer

El número de iteraciones

Answer

La tolerancia de error

Answer

El orden del método

Question 30

Al aplicar métodos numéricos a problemas de ingeniería, ¿qué proceso es esencial para garantizar la fiabilidad de los resultados?

Accepted Answer

Verificación y validación

Answer

Pruebas unitarias

Answer

Análisis de sensibilidad

Question 31

En el cálculo de estructuras, ¿cuál es el propósito principal de emplear métodos numéricos como el método de los elementos finitos?

Accepted Answer

Resolver problemas complejos que no se pueden resolver analíticamente

Answer

Mejorar la precisión de los resultados

Answer

Reducir el tiempo de cálculo

Question 32

En la simulación de sistemas dinámicos, define el concepto de "paso de tiempo" y explica su importancia.

Accepted Answer

El paso de tiempo es el intervalo de tiempo entre pasos de cálculo, que determina la estabilidad y precisión de la simulación.

Answer

El número de iteraciones necesarias para alcanzar la convergencia a una solución

Question 33

En el análisis de circuitos eléctricos, ¿qué método numérico se utiliza típicamente para determinar la distribución de voltajes y corrientes en el circuito?

Accepted Answer

Método de nodos

Answer

Método de diferencias finitas

Answer

Método de elementos finitos

Answer

Método de mallas

Question 34

En el cálculo de estructuras, ¿qué método numérico se emplea para analizar las tensiones y deformaciones en la estructura bajo cargas aplicadas?

Accepted Answer

Método de elementos finitos

Answer

Método de diferencias centrales

Answer

Método de volúmenes finitos

Answer

Método de diferencias finitas

Question 35

En una aplicación de ingeniería, ¿qué aspecto es fundamental para garantizar que los resultados obtenidos mediante métodos numéricos sean confiables?

Accepted Answer

Validación y verificación

Answer

Empleo de grandes cantidades de datos

Answer

Selección del método numérico más preciso

Answer

Uso de software comercial

Question 36

En el análisis de circuitos eléctricos, la solución obtenida mediante métodos numéricos debe cumplir fundamentalmente con:

Accepted Answer

Las leyes de Kirchhoff

Answer

Las ecuaciones de Navier-Stokes

Answer

Las ecuaciones de Maxwell

Question 37

En el cálculo de estructuras, el método de elementos finitos subdivide la estructura en:

Accepted Answer

Elementos finitos interconectados

Answer

Mallas regulares

Answer

Volúmenes de control

Answer

Células unitarias

Question 38

En la simulación de sistemas dinámicos, el método de Runge-Kutta es un método de:

Accepted Answer

Integración numérica

Answer

Interpolación

Answer

Regresión

Answer

Optimización

Question 39

En las aplicaciones de ingeniería, los métodos numéricos permiten:

Accepted Answer

Resolver problemas complejos que no se pueden resolver analíticamente

Answer

Obtener soluciones exactas para cualquier problema

Answer

Simplificar los problemas de ingeniería

Question 40

El método de diferencias finitas es un método numérico utilizado en:

Accepted Answer

La resolución de ecuaciones diferenciales parciales

Answer

La integración de funciones

Answer

La optimización de funciones

Question 41

El método de Monte Carlo es un método numérico basado en:

Accepted Answer

El muestreo aleatorio

Answer

La integración

Answer

La regresión

Answer

La interpolación