Aplicaciones de la Dinámica de Fluidos: Bombas, Turbinas y Tuberías

Question 1

El Principio de Bernoulli se expresa mediante la ecuación:

Accepted Answer

P + (1/2)ρv² + ρgh = constante

Answer

Q = Av

Answer

E = mc²

Answer

F = ma

Question 2

Una bomba centrífuga es un tipo de bomba que convierte:

Accepted Answer

Energía mecánica en energía de presión

Answer

Energía térmica en energía cinética

Answer

Energía potencial en energía cinética

Question 3

La altura manométrica de una bomba se define como:

Accepted Answer

La diferencia de presión entre la salida y la entrada de la bomba, dividida por la densidad del fluido

Answer

La presión absoluta de la salida de la bomba

Answer

La presión absoluta de la entrada de la bomba

Question 4

La pérdida de carga por fricción en un sistema de tuberías depende principalmente de:

Accepted Answer

La longitud de la tubería, la velocidad del fluido y la viscosidad del fluido

Answer

La temperatura del fluido y el área de la sección transversal de la tubería

Answer

La aceleración de la gravedad y la presión del fluido

Question 5

Una turbina hidráulica se utiliza para generar electricidad aprovechando:

Accepted Answer

La energía potencial del agua

Answer

La energía cinética del gas

Answer

La energía térmica del vapor

Answer

La energía cinética del viento

Question 6

El caudal a través de un orificio es proporcional a:

Accepted Answer

El área del orificio y la raíz cuadrada de la diferencia de presión

Answer

El área del orificio y el cuadrado de la diferencia de presión

Answer

La diferencia de presión y el área del orificio

Question 7

El número de Reynolds es un parámetro adimensional que mide:

Accepted Answer

La relación entre las fuerzas inerciales y las fuerzas viscosas en un flujo de fluido

Answer

La velocidad del fluido

Answer

La pérdida de energía por fricción

Question 8

Para aplicaciones que requieren baja altura manométrica y alto caudal, ¿qué tipo de bomba es más adecuada?

Accepted Answer

Bomba centrífuga

Answer

Bomba de arrastre

Answer

Bomba de vacío

Answer

Bomba de desplazamiento positivo

Question 9

El número de Reynolds es una cantidad adimensional que caracteriza:

Accepted Answer

El régimen de flujo de un fluido, indicando si es laminar o turbulento.

Answer

La presión del fluido

Answer

El caudal del fluido

Answer

La velocidad del fluido

Question 10

Cuando un fluido fluye a través de una curva, experimenta una fuerza llamada:

Accepted Answer

Fuerza centrífuga

Answer

Fuerza gravitatoria

Answer

Fuerza de presión

Answer

Fuerza de viscosidad

Question 11

En un flujo incompresible, la variación de presión entre dos puntos a lo largo de una línea de corriente es:

Accepted Answer

Independiente de la trayectoria seguida por el fluido.

Answer

Directamente proporcional al caudal del fluido.

Answer

Dependiente de la trayectoria seguida por el fluido.

Answer

Inversamente proporcional a la distancia entre los dos puntos.

Question 12

¿Cuál es el dispositivo utilizado para medir la velocidad de un fluido?

Accepted Answer

Tubo de Pitot

Answer

Medidor de caudal electromagnético

Answer

Anemómetro

Answer

Manómetro

Question 13

¿Qué instrumento se utiliza para medir la presión en un sistema de tuberías?

Accepted Answer

Manómetro

Answer

Tacómetro

Answer

Termómetro

Answer

Anemómetro

Question 14

El número de Reynolds se utiliza para determinar:

Accepted Answer

El tipo de régimen de flujo

Answer

El caudal del fluido

Answer

La temperatura del fluido

Answer

La presión del fluido

Question 15

El coeficiente de descarga de un orificio es:

Accepted Answer

La relación entre el caudal real y el caudal teórico

Answer

La relación entre la altura del líquido y la altura del orificio

Answer

La relación entre la presión aguas arriba y aguas abajo

Question 16

En un flujo turbulento, la resistencia al flujo es:

Accepted Answer

Proporcional al cuadrado de la velocidad del fluido

Answer

Proporcional a la velocidad del fluido

Answer

Proporcional al cubo de la velocidad del fluido

Answer

Constante

Question 17

El teorema de Bernoulli establece que:

Accepted Answer

A lo largo de una línea de corriente, la suma de la presión, la energía cinética y la energía potencial permanece constante

Answer

La presión es constante a lo largo de una línea de corriente

Answer

La velocidad es constante a lo largo de una línea de corriente

Question 18

La ecuación de continuidad establece que:

Accepted Answer

El caudal másico es constante a lo largo de una línea de corriente

Answer

La presión del fluido es constante a lo largo de una línea de corriente

Answer

La velocidad del fluido es constante a lo largo de una línea de corriente

Question 19

Una bomba centrífuga se utiliza para elevar agua a un tanque a 20 metros de altura. Si el caudal de agua es de 100 litros por minuto, ¿cuál es la potencia necesaria para la bomba? (Considera que la eficiencia de la bomba es del 80%.)

Accepted Answer

26.4 W

Answer

10.5 W

Answer

52.8 W

Question 20

Una turbina hidráulica genera 1000 kW de potencia. Si la eficiencia de la turbina es del 90%, ¿cuál es la potencia hidráulica disponible en el agua que impulsa la turbina?

Accepted Answer

1111.11 kW

Answer

1200 kW

Answer

900 kW

Answer

1000 kW

Question 21

Un tubo de 10 cm de diámetro transporta agua a una velocidad de 2 m/s. ¿Cuál es el caudal de agua en el tubo?

Accepted Answer

0.0157 m³/s

Answer

0.314 m³/s

Answer

0.0314 m³/s

Answer

0.157 m³/s

Question 22

Se quiere transportar agua a través de un tubo de 10 cm de diámetro. Si se desea un caudal de 0.1 m³/s, ¿cuál es la velocidad del flujo necesaria?

Accepted Answer

1.27 m/s

Answer

0.64 m/s

Answer

2.54 m/s

Answer

5.08 m/s

Question 23

Un tubo de 20 cm de diámetro se estrecha a 10 cm de diámetro. Si la velocidad del flujo en el tubo grande es de 1 m/s, ¿cuál es la velocidad del flujo en el tubo pequeño?

Accepted Answer

4 m/s

Answer

2 m/s

Answer

1 m/s

Answer

0.5 m/s

Question 24

Una bomba centrífuga tiene una altura manométrica de 30 metros. Si la eficiencia de la bomba es del 75%, ¿cuál es la altura manométrica real que puede alcanzar?

Accepted Answer

22.5 metros

Answer

30 metros

Answer

40 metros

Answer

37.5 metros

Question 25

Una turbina Pelton tiene un rendimiento del 85%. Si la potencia hidráulica disponible es de 500 kW, ¿cuál es la potencia generada por la turbina?

Accepted Answer

425 kW

Answer

588 kW

Answer

500 kW

Answer

600 kW

Question 26

¿Cuál de los siguientes factores NO afecta la pérdida de carga en un sistema de tuberías?

Accepted Answer

El material del tubo

Answer

La velocidad del flujo

Answer

La longitud del tubo

Answer

El diámetro del tubo

Question 27

Una bomba centrífuga se utiliza para elevar agua desde un pozo a un tanque a 10 metros de altura. ¿Qué tipo de energía se transforma en energía mecánica en la bomba?

Accepted Answer

Energía eléctrica

Answer

Energía térmica

Answer

Energía potencial gravitatoria

Answer

Energía cinética

Question 28

Una turbina Francis se utiliza para generar energía hidroeléctrica. ¿Qué tipo de energía se transforma en energía mecánica en la turbina?

Accepted Answer

Energía potencial gravitatoria

Answer

Energía cinética

Answer

Energía térmica

Answer

Energía eléctrica