Tipos de Flujo en Mecánica de Fluidos: Cuestionarios y Ejercicios

Question 1

Para que un flujo sea laminar, ¿qué condición debe cumplirse?

Accepted Answer

Número de Reynolds bajo

Answer

Número de Weber alto

Answer

Número de Mach bajo

Answer

Número de Froude alto

Question 2

¿Cuál es una característica distintiva del flujo transitorio?

Accepted Answer

Fluctuaciones aleatorias de velocidad y presión

Answer

Ausencia de fuerzas viscosas

Answer

Flujo bidimensional

Answer

Flujo constante y predecible

Question 3

El flujo en un tubo cilíndrico a altas velocidades tenderá a ser:

Accepted Answer

Laminar en el centro, turbulento cerca de las paredes

Answer

Turbulento en todo el tubo

Answer

Laminar en todo el tubo

Question 4

¿Qué tipo de flujo se caracteriza por una mayor resistencia a la fricción?

Accepted Answer

Turbulento

Answer

Ideal

Answer

Transitorio

Answer

Laminar

Question 5

El límite entre el flujo laminar y turbulento en un tubo circular se aproxima al número de Reynolds crítico de aproximadamente:

Accepted Answer

2100

Answer

1500

Answer

2500

Question 6

¿Cuál de las siguientes aplicaciones se basa en el principio del flujo laminar?

Accepted Answer

Cojinetes hidrodinámicos

Answer

Turbinas eólicas

Answer

Motores a reacción

Question 7

El flujo en un canal abierto con una velocidad de flujo baja tenderá a ser:

Accepted Answer

Laminar

Answer

Supercrítico

Answer

Transitorio

Answer

Turbulento

Question 8

En un flujo laminar, el perfil de velocidades en una tubería circular es:

Accepted Answer

Parabólico

Answer

Rectangular

Answer

Elíptico

Answer

Triangular

Question 9

El flujo transitorio se caracteriza por:

Accepted Answer

Comienza como laminar y pasa a ser turbulento

Answer

Es siempre turbulento

Answer

Alterna entre laminar y turbulento

Answer

Es siempre laminar

Question 10

El tipo de flujo que presenta menor resistencia a la circulación del fluido es:

Accepted Answer

Flujo laminar

Answer

Flujo turbulento

Answer

Todos los anteriores ofrecen la misma resistencia

Answer

Flujo transitorio

Question 11

Las tuberías con paredes ásperas promueven:

Accepted Answer

Flujo turbulento

Answer

Flujo transitorio

Answer

Ninguno de los anteriores

Answer

Flujo laminar

Question 12

En flujo laminar, el caudal es directamente proporcional a:

Accepted Answer

El gradiente de presión

Answer

La densidad del fluido

Answer

La viscosidad del fluido

Answer

El diámetro de la tubería

Question 13

En un flujo turbulento, el espesor de la capa límite es:

Accepted Answer

Mayor que en flujo laminar

Answer

Igual que en flujo laminar

Answer

No depende del tipo de flujo

Answer

Menor que en flujo laminar

Question 14

¿Cuál es el rango de números de Reynolds para el cual el flujo es laminar?

Accepted Answer

Re < 2000

Answer

2000 < Re < 3000

Answer

Re > 4000

Answer

3000 < Re < 4000

Question 15

¿Qué característica es propia del flujo transitorio?

Accepted Answer

Capas límite inestables y oscilantes

Answer

Flujo completamente laminar

Answer

Flujo completamente turbulento

Answer

Número de Reynolds constante

Question 16

¿Cuáles son los factores que influyen en el tipo de flujo en una tubería?

Accepted Answer

Número de Reynolds, rugosidad de la superficie y diámetro de la tubería

Answer

Únicamente el número de Reynolds

Answer

Únicamente la rugosidad de la superficie

Question 17

Un flujo con un perfil de velocidad parabólico es característico del tipo de flujo:

Accepted Answer

Laminar

Answer

Transitorio

Answer

Turbulento

Answer

Stokes

Question 18

Un flujo con gradiente de velocidad nulo en la dirección transversal corresponde a un flujo:

Accepted Answer

Unidimensional

Answer

Tridimensional

Answer

Bidimensional

Answer

No uniforme

Question 19

¿Cuál de los siguientes es un ejemplo de flujo compresible?

Accepted Answer

Flujo de gas a velocidades supersónicas

Answer

Flujo de líquido en tuberías

Answer

Flujo de aire en una habitación

Answer

Flujo de sangre en las venas

Question 20

En un flujo potencial, ¿se cumple la ecuación de continuidad?

Accepted Answer

Sí

Answer

Solo para flujos compresibles

Answer

No

Answer

Solo para flujos incompresibles

Question 21

**¿Cuál de las siguientes opciones describe mejor el flujo laminar?**

Accepted Answer

Flujo ordenado y en capas, con partículas que se mueven en trayectorias paralelas.

Answer

Flujo con alta velocidad y baja viscosidad, indicado por un alto número de Reynolds.

Answer

Flujo desordenado y turbulento, con partículas que se mueven en trayectorias erráticas.

Answer

Flujo que alterna entre laminar y turbulento, con partículas que cambian de trayectoria aleatoriamente.

Question 22

**En el flujo turbulento, las partículas del fluido:**

Accepted Answer

**Se mueven en trayectorias aleatorias y erráticas, creando remolinos e intercambiando energía.**

Answer

Se mueven en líneas rectas paralelas, sin interactuar entre sí.

Answer

Se mueven en remolinos circulares ordenados, siguiendo patrones predecibles.

Answer

Se mueven a una velocidad constante, sin cambios en su dirección o velocidad.

Question 23

**El número de Reynolds es una cantidad adimensional que representa:**

Accepted Answer

La relación entre las fuerzas inerciales, que promueven el movimiento, y las fuerzas viscosas, que lo resisten, en un fluido.

Answer

La velocidad del fluido, que indica su rapidez de movimiento.

Answer

La densidad del fluido, que mide su masa por unidad de volumen.

Question 24

**En un flujo transitorio, el régimen de flujo:**

Accepted Answer

Alterna entre laminar y turbulento a medida que el número de Reynolds cambia.

Answer

Siempre es turbulento, sin importar las condiciones del fluido.

Answer

Nunca es laminar ni turbulento, permaneciendo en un estado intermedio.

Answer

Siempre es laminar, independientemente del número de Reynolds.

Question 25

**El criterio de estabilidad de flujo de Hagen-Poiseuille determina:**

Accepted Answer

El rango de números de Reynolds para el cual el flujo laminar es estable en tuberías circulares.

Answer

El caudal máximo que puede fluir a través de una tubería sin provocar turbulencia.

Answer

El rango de números de Reynolds para el cual el flujo turbulento es estable en tuberías circulares.

Question 26

**¿Cuál de los siguientes factores no afecta la transición de flujo de laminar a turbulento?**

Accepted Answer

Temperatura del fluido

Answer

Diámetro de la tubería

Answer

Viscosidad del fluido

Answer

Velocidad del fluido

Question 27

**El flujo de un fluido a través de un orificio puede ser:**

Accepted Answer

Laminar, turbulento o crítico, dependiendo del número de Reynolds y la forma del orificio.

Answer

Solo turbulento, independientemente de las condiciones.

Answer

Solo laminar, independientemente de las condiciones.

Answer

Nunca crítico, independientemente de las condiciones.

Question 28

**El efecto Venturi se basa en el principio de:**

Accepted Answer

Conservación de energía (ecuación de Bernoulli) y conservación de masa (ecuación de continuidad).

Answer

Ninguno de los anteriores.

Answer

Solo conservación de masa (ecuación de continuidad).

Answer

Solo conservación de energía (ecuación de Bernoulli).

Question 29

**En un flujo de Poiseuille, el perfil de velocidad es:**

Accepted Answer

Parabólico, con la velocidad máxima en el centro del tubo y cero en las paredes.

Answer

Lineal, con la velocidad aumentando uniformemente desde cero en las paredes hasta un máximo en el centro.

Answer

Exponencial, con la velocidad aumentando o disminuyendo rápidamente a medida que se acerca o aleja del centro.

Answer

Senoidal, con la velocidad variando periódicamente a lo largo del tubo.