Mecanismos de Convección: Cuestionarios interactivos para Fenómenos de Transporte

Question 1

¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe mejor la convección natural?

Accepted Answer

Transferencia de calor debido a diferencias de densidad dentro de un fluido.

Answer

Transferencia de calor que ocurre únicamente en sólidos.

Question 2

En la ecuación de Navier-Stokes, el término no lineal representa:

Accepted Answer

Efectos de inercia.

Answer

Efectos viscosos.

Answer

Efectos gravitacionales.

Answer

Efectos de presión.

Question 3

En un flujo laminar, las líneas de corriente:

Accepted Answer

Son paralelas entre sí.

Answer

Son aleatorias.

Answer

Forman un patrón de vórtices.

Answer

Son perpendiculares entre sí.

Question 4

El número de Nusselt es una medida de:

Accepted Answer

La relación entre convección y conducción de calor.

Answer

La relación entre presión y temperatura.

Answer

La relación entre viscosidad y densidad.

Question 5

El criterio de Rayleigh es un parámetro adimensional que indica:

Accepted Answer

La importancia relativa de las fuerzas de convección en comparación con las fuerzas viscosas.

Answer

La importancia relativa de las fuerzas de inercia en comparación con las fuerzas viscosas.

Answer

La importancia relativa de las fuerzas de presión en comparación con las fuerzas viscosas.

Question 6

En un flujo de convección forzada, la fuerza impulsora principal es:

Accepted Answer

Un gradiente de presión.

Answer

Un gradiente de densidad.

Answer

Un gradiente de velocidad.

Answer

Un gradiente de temperatura.

Question 7

En un fluido inicialmente en reposo, la convección se produce principalmente cuando existen:

Accepted Answer

Diferencias de densidad causadas por variaciones de temperatura o concentración

Answer

Fuerzas externas aplicadas

Answer

Gradientes de presión

Question 8

Las ecuaciones de Navier-Stokes son un conjunto de ecuaciones diferenciales que describen:

Accepted Answer

El movimiento de fluidos viscosos e incompresibles

Answer

La difusión de especies químicas

Answer

El flujo de fluidos en tuberías

Answer

La transferencia de calor por conducción

Question 9

En un flujo de convección natural sobre una placa plana vertical calentada, el perfil de velocidad:

Accepted Answer

Es parabólico cerca de la placa y se vuelve más plano a medida que nos alejamos de ella

Answer

Es logarítmico cerca de la placa y se vuelve lineal a medida que nos alejamos de ella

Answer

Es uniforme en toda la capa límite

Question 10

La convección forzada es un mecanismo de transferencia de calor:

Accepted Answer

Debida al movimiento del fluido inducido por fuerzas externas

Answer

Que siempre es más eficiente que la convección natural

Answer

Que solo se produce en fluidos en reposo

Question 11

El coeficiente de transferencia de calor por convección forzada en un flujo laminar sobre una placa plana es:

Accepted Answer

Proporcional a la raíz cuadrada de la velocidad del fluido

Answer

Exponencialmente proporcional a la velocidad del fluido

Answer

Linealmente proporcional a la velocidad del fluido

Question 12

El número de Reynolds crítico para la aparición de la turbulencia en un flujo de convección natural en una cavidad cerrada es:

Accepted Answer

Alrededor de 10^4

Answer

Menor de 10^3

Answer

Entre 10^4 y 10^6

Answer

Mayor de 10^6

Question 13

La convección mixta se produce cuando:

Accepted Answer

Las fuerzas de flotabilidad y las fuerzas de cizalla son de magnitud comparable

Answer

Las fuerzas de cizalla son mucho mayores que las fuerzas de flotabilidad

Answer

Las fuerzas de flotabilidad son mucho mayores que las fuerzas de cizalla

Question 14

El fenómeno de subenfriamiento en la convección natural se produce cuando:

Accepted Answer

El fluido se enfría por debajo de su temperatura de congelación sin solidificarse

Answer

El fluido se mantiene a una temperatura constante a pesar de la adición o extracción de calor

Answer

El fluido se calienta por encima de su temperatura de ebullición sin evaporarse

Question 15

La ecuación de Navier-Stokes describe el movimiento de:

Accepted Answer

Fluidos viscosos e incompresibles

Answer

Sólidos elásticos

Answer

Fluidos no newtonianos

Answer

Gases ideales

Question 16

¿Qué condición simplifica la ecuación de Navier-Stokes para flujos laminares incompresibles?

Accepted Answer

Número de Reynolds bajo

Answer

Número de Nusselt alto

Answer

Número de Mach alto

Answer

Número de Prandtl bajo

Question 17

En convección natural, la fuerza impulsora es causada por:

Accepted Answer

Diferencias de densidad

Answer

Gradientes de presión

Answer

Fuerzas magnéticas

Answer

Campos eléctricos

Question 18

¿Cuál de los siguientes parámetros NO influye en la convección forzada?

Accepted Answer

Gravedad

Answer

Geometría del sistema

Answer

Gradiente de temperatura

Answer

Velocidad del fluido

Question 19

La ecuación de continuidad expresa:

Accepted Answer

La conservación de la masa

Answer

La conservación de la energía

Answer

La conservación del momento

Answer

La ecuación de estado

Question 20

La transferencia de calor por convección se describe mediante:

Accepted Answer

Ecuación de convección

Answer

Ley de Fourier

Answer

Ecuación de difusión

Answer

Ley de Stefan-Boltzmann

Question 21

El número de Nusselt es un número adimensional que representa:

Accepted Answer

La relación entre la transferencia de calor convectiva y conductiva

Answer

El espesor de la capa límite

Answer

La tasa de transferencia de masa

Question 22

La convección mixta ocurre cuando:

Accepted Answer

Tanto la convección natural como la forzada son significativas

Answer

Solo la convección forzada es significativa

Answer

Solo la convección natural es significativa