Aplicaciones Aeroespaciales en Mecánica de Fluidos: Cuestionarios y Ejercicios

Question 1

En el diseño de aviones, el factor que NO influye en la resistencia aerodinámica es:

Accepted Answer

Capacidad de pasajeros

Answer

Forma del perfil aerodinámico

Answer

Velocidad del aire

Answer

Densidad del aire

Question 2

En los sistemas de propulsión para cohetes, ¿cuál de las siguientes opciones es el tipo más común?

Accepted Answer

Motor de reacción

Answer

Motor de turbina de gas

Answer

Motor de pistón

Answer

Motor eléctrico

Question 3

El Número de Reynolds es un parámetro adimensional que se utiliza principalmente para:

Accepted Answer

Predecir la transición del flujo laminar al turbulento

Answer

Clasificar el flujo laminar

Answer

Calcular la resistencia aerodinámica de un objeto

Answer

Estimar la potencia necesaria para impulsar un vehículo

Question 4

En aerodinámica, ¿cuál de las siguientes ecuaciones representa la Segunda Ley de Newton?

Accepted Answer

Fuerza = Masa × Aceleración

Answer

Resistencia = 0,5 × Densidad del aire × Velocidad² × Área

Answer

Sustentación = 0,5 × Densidad del aire × Velocidad² × Área × Coeficiente de sustentación

Answer

Potencia = Empuje × Velocidad

Question 5

En el diseño de cohetes, el Impulso Específico es una medida de:

Accepted Answer

Eficiencia del propulsor

Answer

Cantidad de empuje generado

Answer

Velocidad del cohete

Answer

Tiempo de combustión

Question 6

¿Qué ley describe la variación de la densidad del aire con la altitud?

Accepted Answer

Ley de la atmósfera estándar

Answer

Ley de Stefan-Boltzmann

Answer

Ley de gravitación universal

Answer

Ley de Boyle-Mariotte

Question 7

¿Qué tipo de sistema de propulsión genera empuje mediante la reacción del aire?

Accepted Answer

Propulsor a reacción

Answer

Motor de pistón

Answer

Turbina de gas

Answer

Motor eléctrico

Question 8

¿Qué instrumento mide la velocidad del aire?

Accepted Answer

Anemómetro

Answer

Termómetro

Answer

Higrómetro

Answer

Barómetro

Question 9

¿Cuál es el principal objetivo de utilizar un túnel de viento en la ingeniería aeroespacial?

Accepted Answer

Simular condiciones de vuelo para probar diseños

Answer

Almacenar aviones

Answer

Reparar aviones

Question 10

¿Qué área de la ingeniería aeroespacial se centra en diseñar sistemas de control para aeronaves?

Accepted Answer

Aerodinámica de control de vuelo

Answer

Diseño de estructuras aeronáuticas

Answer

Propulsión aeroespacial

Answer

Ingeniería de materiales aeroespaciales

Question 11

¿Cuál es el objetivo principal de la mecánica de fluidos en la ingeniería aeroespacial?

Accepted Answer

Optimizar el rendimiento aerodinámico de los vehículos aeroespaciales

Answer

Desarrollar nuevos materiales para la construcción de aeronaves

Answer

Analizar los efectos ambientales en los sistemas aeroespaciales

Question 12

En un motor a reacción, ¿cuál es el componente que convierte la energía química del combustible en energía cinética del aire?

Accepted Answer

Cámara de combustión

Answer

Boquilla

Answer

Compresor

Answer

Turbina

Question 13

¿Qué tipo de flujo es característico de los fluidos que se mueven a altas velocidades y bajas densidades?

Accepted Answer

Flujo compresible

Answer

Flujo turbulento

Answer

Flujo viscoso

Answer

Flujo incompresible

Question 14

¿Qué ecuación se utiliza para calcular la fuerza de sustentación generada por un ala de avión?

Accepted Answer

Ecuación de sustentación

Answer

Ecuación de arrastre

Answer

Ecuación de Bernoulli

Answer

Ecuación de momento

Question 15

En el diseño de un avión, ¿qué factor es esencial para determinar su estabilidad longitudinal?

Accepted Answer

Relación entre el centro de gravedad y el centro de presión

Answer

Configuración del ala

Answer

Distribución del peso

Answer

Rendimiento del motor

Question 16

¿Cuál de los siguientes es un componente esencial en el análisis de rendimiento de los cohetes?

Accepted Answer

Ecuación del cohete

Answer

Ecuación de empuje

Answer

Ecuación de momento angular

Answer

Ecuación de arrastre

Question 17

¿Qué parámetro adimensional es crucial para el diseño de entradas de aire de aviones supersónicos?

Accepted Answer

Número de Mach

Answer

Número de Froude

Answer

Número de Strouhal

Answer

Número de Reynolds

Question 18

¿Qué técnica computacional se emplea ampliamente para simular el flujo de fluidos alrededor de objetos en aplicaciones de ingeniería aeroespacial?

Accepted Answer

Simulación de dinámica de fluidos computacional (CFD)

Answer

Método de las diferencias finitas

Answer

Método de los elementos finitos

Answer

Análisis dimensional

Question 19

¿Qué tipo de ala se caracteriza por su forma triangular y su alta eficiencia aerodinámica a altas velocidades?

Accepted Answer

Ala delta

Answer

Ala elíptica

Answer

Ala trapezoidal

Answer

Ala rectangular

Question 20

¿Cuál es un objetivo primordial en el diseño de sistemas de control de vuelo aeroespaciales?

Accepted Answer

Estabilidad y maniobrabilidad

Answer

Reducción de emisiones

Answer

Comodidad del pasajero

Answer

Eficiencia energética

Question 21

¿Cuál de los siguientes es un desafío único en el diseño de motores de aviones supersónicos?

Accepted Answer

Gestión de la entrada de aire y ondas de choque

Answer

Eficiencia de combustible

Answer

Alta temperatura de escape

Answer

Vibración

Question 22

¿Cuál de las siguientes ecuaciones representa la fuerza de arrastre en un cuerpo aerodinámico?

Accepted Answer

F = 1/2 * ρ * v^2 * A * C_D

Answer

F = ρ * v^2 * A * C_D

Answer

F = ρ * v * A * C_L

Answer

F = 1/2 * ρ * v^2 * A * C_L

Question 23

¿Qué tipo de perfil aerodinámico se utiliza principalmente en aviones de alta velocidad?

Accepted Answer

Ala delta

Answer

Ala trapezoidal

Answer

Ala elíptica

Answer

Ala recta

Question 24

¿Cuál es el propósito principal de un sistema de propulsión para cohetes?

Accepted Answer

Crear empuje para superar la gravedad.

Answer

Redistribuir el peso del vehículo

Answer

Controlar la dirección del vuelo

Answer

Generar sustentación para el vuelo

Question 25

¿Qué parámetro sin dimensión representa la relación entre las fuerzas de inercia y las fuerzas viscosas en un flujo?

Accepted Answer

Número de Reynolds

Answer

Número de Froude

Answer

Número de Mach

Answer

Número de Grashof

Question 26

¿Cuál de las siguientes técnicas se utiliza para analizar el flujo de fluidos alrededor de cuerpos complejos?

Accepted Answer

Método de elementos finitos

Answer

Túnel de viento

Answer

Ecuaciones de Navier-Stokes

Answer

Análisis de perfiles aerodinámicos

Question 27

¿Qué factor es crucial para garantizar la estabilidad de un avión en vuelo?

Accepted Answer

Centro de gravedad

Answer

Centro de resistencia

Answer

Centro de sustentación

Answer

Centro de empuje

Question 28

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el flujo compresible es correcta?

Accepted Answer

Puede provocar ondas de choque.

Answer

Es siempre laminar.

Answer

Es independiente del número de Mach.

Answer

No experimenta cambios de densidad.

Question 29

¿Qué tipo de combustible se utiliza normalmente en los motores a reacción?

Accepted Answer

Queroseno

Answer

Hidrógeno

Answer

Gas natural

Answer

Propano

Question 30

¿Cuál es la función principal de un sistema de control de actitud en un satélite?

Accepted Answer

Mantener la orientación deseada del satélite.

Answer

Proporcionar propulsión para el satélite.

Answer

Generar energía eléctrica para el satélite.

Answer

Transmitir datos entre el satélite y la Tierra.

Question 31

¿Qué ley física describe la relación entre la presión y la densidad de un gas?

Accepted Answer

Ley de los gases ideales

Answer

Ley de gravitación universal

Answer

Ley de Bernoulli

Answer

Ley de Ohm