Aplicaciones en Ingeniería Mecánica: Cuestionarios y Ejercicios

Question 1

En el diseño de motores de turbina de gas, ¿cuál es el propósito principal de la etapa del compresor?

Accepted Answer

Aumentar la presión del aire de admisión

Answer

Enfriar el aire de admisión

Answer

Regular la velocidad de rotación

Answer

Extraer energía del flujo de escape

Question 2

El fenómeno de la cavitación en las bombas ocurre cuando:

Accepted Answer

La presión del fluido cae por debajo de su presión de vapor

Answer

La temperatura del fluido aumenta drásticamente

Answer

La velocidad del fluido excede la velocidad del sonido

Question 3

El principio de Bernoulli se aplica en el diseño de:

Accepted Answer

Alas de avión

Answer

Ejes de transmisión

Answer

Motores diésel

Answer

Bombas centrífugas

Question 4

¿Cuál es la unidad de medida de la viscosidad de un fluido?

Accepted Answer

Pascal-segundo (Pa·s)

Answer

Kilogramo por metro cúbico (kg/m³)

Answer

Metro cuadrado por segundo (m²/s)

Answer

Newton-metro (N·m)

Question 5

¿Cuál es el propósito del número de Reynolds en la caracterización del flujo de un fluido?

Accepted Answer

Indicar el régimen de flujo (laminar, turbulento o de transición)

Answer

Calcular la eficiencia de una turbina

Answer

Determinar la densidad del fluido

Answer

Estimar la resistencia del fluido

Question 6

En los sistemas de refrigeración por aire, ¿cuál es la función principal de un disipador de calor?

Accepted Answer

Mejorar la transferencia de calor del componente al aire ambiente

Answer

Reducir la generación de calor del componente

Answer

Almacenar calor del componente para su uso posterior

Question 7

¿Para qué se utiliza el coeficiente de fricción de Darcy-Weisbach?

Accepted Answer

Calcular la pérdida de carga por fricción en una tubería

Answer

Evaluar la eficiencia de una bomba

Answer

Estimar la velocidad del flujo en una tubería

Answer

Determinar la potencia necesaria para bombear un fluido

Question 8

En un conducto convergente, ¿qué ocurre con la velocidad del fluido?

Accepted Answer

Aumenta

Answer

Permanece constante

Answer

Se vuelve turbulenta

Answer

Disminuye

Question 9

¿Qué ecuación se utiliza para modelar el movimiento de fluidos viscosos?

Accepted Answer

Ecuación de Navier-Stokes

Answer

Ecuación de transferencia de calor por convección

Answer

Ecuación de flujo del aire en motores

Answer

Ecuación de elasticidad de sólidos

Question 10

¿Cuál de las siguientes ecuaciones se emplea para calcular la pérdida de carga ΔP en una tubería horizontal debido a fricción?

Accepted Answer

ΔP = f * (L/D) * (ρ * v^2/2)

Answer

ΔP = μ * L * v/A

Answer

ΔP = k * v

Answer

ΔP = ρ * g * h

Question 11

En el diseño de una turbina, ¿cuál es el parámetro prioritario a considerar?

Accepted Answer

Eficiencia

Answer

Tamaño

Answer

Velocidad

Answer

Coste

Question 12

El principio de Bernoulli es aplicable a fluidos:

Accepted Answer

Incompresibles e inviscosos

Answer

Compresibles y viscosos

Answer

Solo líquidos

Answer

En reposo

Question 13

En un sistema de refrigeración, ¿qué componente absorbe el calor del fluido?

Accepted Answer

Evaporador

Answer

Condensador

Answer

Compresor

Answer

Válvula de expansión

Question 14

En el diseño de motores, ¿qué factor es crucial para optimizar su eficiencia?

Accepted Answer

Relación de compresión

Answer

Tamaño de la válvula

Answer

Peso

Answer

Tipo de combustible

Question 15

El principio de Pascal establece que:

Accepted Answer

La presión ejercida sobre un fluido se transmite uniformemente en todas las direcciones

Answer

El caudal es proporcional a la pérdida de carga

Answer

La energía se conserva en un fluido en movimiento

Question 16

¿Qué tipo de motor genera empuje aprovechando el principio de Bernoulli?

Accepted Answer

Motor a reacción

Answer

Motor diésel

Answer

Motor eléctrico

Question 17

En una turbina, ¿cuál es la función principal de las palas?

Accepted Answer

Convertir la energía cinética del fluido en energía mecánica

Answer

Regular el caudal del fluido

Answer

Reducir la temperatura del fluido

Question 18

En un sistema de refrigeración líquida, ¿cuál es el cometido del refrigerante?

Accepted Answer

Absorber el calor del sistema y disiparlo

Answer

Regular la presión del sistema

Answer

Lubricar los componentes móviles

Answer

Proteger el sistema de la corrosión

Question 19

En un fluido incompresible, ¿qué ley describe la conservación de la masa?

Accepted Answer

Ecuación de continuidad

Answer

Ecuación de Euler

Answer

Ecuación de Navier-Stokes

Answer

Ecuación de Bernoulli

Question 20

Al diseñar un tanque cilíndrico para almacenar un fluido determinado a una profundidad específica, ¿qué factor es crucial para determinar el espesor de la pared del tanque?

Accepted Answer

Presión hidrostática

Answer

Fuerza de fricción

Answer

Viscosidad del fluido

Answer

Tensión superficial

Question 21

En un flujo laminar, las líneas de corriente son

Accepted Answer

Paralelas entre sí

Answer

Divergentes

Answer

Irregulares

Answer

Convergentes

Question 22

¿Qué tipo de fuerza se ejerce sobre un objeto completamente sumergido en un fluido en reposo?

Accepted Answer

Fuerza de flotación

Answer

Fuerza de arrastre

Answer

Fuerza de fricción

Answer

Fuerza de presión

Question 23

En un sistema de tuberías, ¿qué ecuación describe la relación entre la pérdida de carga y la velocidad del fluido?

Accepted Answer

Ecuación de Darcy-Weisbach

Answer

Ecuación de Chézy

Answer

Ecuación de Hagen-Poiseuille

Answer

Ecuación de Manning