Test de Conducción: Evalúa tus conocimientos sobre transferencia de calor

Question 1

Indica cuál de las siguientes afirmaciones sobre la conducción de calor es correcta:

Accepted Answer

Es un modo de transferencia de calor que no implica movimiento de materia

Answer

Es un modo de transferencia de calor que solo ocurre en sólidos

Answer

Es un modo de transferencia de calor que es más eficiente en gases que en líquidos

Question 2

¿Cuál de los siguientes factores influye en la resistencia térmica de un intercambiador de calor?

Accepted Answer

El área de la superficie de intercambio

Answer

La densidad del fluido

Answer

La viscosidad del fluido

Answer

La velocidad del fluido

Question 3

En general, ¿qué tipo de material suele tener la conductividad térmica más alta?

Accepted Answer

Metales

Answer

Aislantes

Answer

Gases

Answer

Líquidos

Question 4

La resistencia térmica de una pared plana es:

Accepted Answer

Espesor / (Conductividad térmica * Área)

Answer

Conductividad térmica / (Espesor * Área)

Answer

Área / (Conductividad térmica * Espesor)

Answer

Espesor / (Área * Conductividad térmica)

Question 5

El mecanismo de transferencia de calor por conducción implica:

Accepted Answer

Transferencia de energía cinética entre moléculas adyacentes

Answer

Convección de fluidos

Answer

Radiación térmica

Answer

Generación de ondas electromagnéticas

Question 6

En la conducción de calor unidimensional en estado estacionario, la ecuación diferencial que describe el fenómeno es:

Accepted Answer

d²T/dx² = 0

Answer

d²T/dt² = 0

Answer

dT/dt = 0

Answer

dT/dx = 0

Question 7

La conductividad térmica de un material es una propiedad que representa:

Accepted Answer

Su capacidad para transferir calor por unidad de tiempo y área

Answer

Su capacidad calorífica específica

Answer

Su resistencia al flujo de calor

Question 8

El número de Biot se utiliza para caracterizar:

Accepted Answer

La relación entre la resistencia térmica interna y externa

Answer

La relación entre el área de superficie y el volumen

Answer

La relación entre la capacidad calorífica y la conductividad térmica

Question 9

Una resistencia térmica se define como:

Accepted Answer

La oposición al flujo de calor a través de un material.

Answer

La medida de la facilidad con la que el calor fluye a través de un material.

Answer

La cantidad de calor almacenada en un material.

Question 10

En un intercambiador de calor, el fluido del lado frío:

Accepted Answer

Absorbe calor del fluido del lado caliente.

Answer

Transfiere masa al fluido del lado caliente.

Answer

Tiene una temperatura más alta que el fluido del lado caliente.

Answer

No intercambia calor con el fluido del lado caliente.

Question 11

El coeficiente de convección por convección natural depende principalmente de:

Accepted Answer

Las propiedades del fluido y las condiciones de la superficie.

Answer

La velocidad del fluido solamente.

Answer

La temperatura del fluido solamente.

Question 12

¿Cuál de los siguientes es un ejemplo de conducción de calor?

Accepted Answer

Una barra de metal calentada en un extremo.

Answer

Luz solar que calienta la Tierra.

Answer

Aire caliente subiendo desde un radiador.

Answer

Agua hirviendo en una olla.

Question 13

La conductividad térmica de un material depende de:

Accepted Answer

Su estructura molecular y densidad.

Answer

Su tamaño y forma solamente.

Answer

Su temperatura y presión solamente.

Answer

Su color y brillo solamente.

Question 14

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre la ecuación de conservación de energía para un intercambiador de calor es correcta?

Accepted Answer

El calor transferido al fluido del lado frío es igual al calor transferido al fluido del lado caliente.

Answer

El calor transferido al fluido del lado frío es siempre mayor que el calor transferido al fluido del lado caliente.

Question 15

La eficiencia de un intercambiador de calor se define como:

Accepted Answer

La relación entre el calor realmente transferido y el calor máximo posible que se puede transferir.

Answer

La relación entre la temperatura de entrada y la temperatura de salida.

Answer

La relación entre el área de la superficie de transferencia de calor y el volumen total del intercambiador.

Question 16

El término 'resistencia térmica' se refiere a:

Accepted Answer

Oposición al flujo de calor

Answer

Diferencia de temperatura

Answer

Capacidad para almacenar calor

Answer

Velocidad de transferencia de calor

Question 17

¿Cuál de los siguientes materiales tiene menor conductividad térmica?

Accepted Answer

Poliestireno

Answer

Acero

Answer

Cobre

Answer

Aluminio

Question 18

La resistencia térmica de una pared es:

Accepted Answer

Espesor dividido por conductividad térmica

Answer

Conductividad térmica dividida por espesor

Answer

Flujo de calor multiplicado por espesor

Answer

Área superficial multiplicada por conductividad térmica

Question 19

¿Cuál de los siguientes factores no afecta la conductividad térmica?

Accepted Answer

Flujo másico

Answer

Estructura molecular

Answer

Densidad

Answer

Temperatura

Question 20

¿Cuál de las siguientes afirmaciones describe mejor la ley de Fourier para la conducción de calor?

Accepted Answer

El flujo de calor a través de un material es proporcional al gradiente de temperatura y al área transversal, e inversamente proporcional al espesor del material.

Answer

El flujo de calor es proporcional a la diferencia de temperatura al cuadrado.

Question 21

Un muro está compuesto por dos capas de igual espesor: ladrillo (k = 0.7 W/mK) y aislamiento (k = 0.05 W/mK). Si la temperatura de la superficie interior del ladrillo es 20°C y la temperatura de la superficie exterior del aislamiento es 5°C, ¿cuál será la temperatura en la interfaz entre el ladrillo y el aislamiento?

Accepted Answer

18.6 °C

Answer

12.5 °C

Answer

7.5 °C

Answer

10 °C

Question 22

¿Cuál es la resistencia térmica total de una pared compuesta por dos capas en serie, con resistencias térmicas individuales R1 y R2?

Accepted Answer

R1 + R2

Answer

(R1 + R2) / 2

Answer

R1 * R2

Question 23

¿Qué tipo de flujo de calor ocurre principalmente en los fluidos?

Accepted Answer

Convección

Answer

Conducción

Answer

Evaporación

Answer

Radiación

Question 24

Un tubo de cobre (k = 400 W/mK) tiene un diámetro interior de 1 cm y un diámetro exterior de 1.2 cm. Si la temperatura de la superficie interior del tubo es 100 °C y la temperatura de la superficie exterior es 80 °C, ¿cuál es la tasa de transferencia de calor por unidad de longitud del tubo?

Accepted Answer

1675.5 W/m

Answer

837.8 W/m

Answer

209.4 W/m

Answer

418.9 W/m

Question 25

¿Qué sucede con la resistencia térmica de una pared si se duplica su espesor?

Accepted Answer

Se duplica

Answer

Se reduce a la mitad

Answer

Se mantiene igual

Answer

Se cuadruplica

Question 26

¿En qué unidades se mide la conductividad térmica (k)?

Accepted Answer

W/(m·K)

Answer

J/(kg·K)

Answer

J/K

Answer

W/m²

Question 27

¿Cuál de los siguientes materiales tiene la mayor conductividad térmica?

Accepted Answer

Cobre

Answer

Madera

Answer

Vidrio

Answer

Aire

Question 28

En un proceso de enfriamiento, se busca maximizar la transferencia de calor por conducción. ¿Cuál de las siguientes acciones NO contribuiría a este objetivo?

Accepted Answer

Aumentar el espesor del material a través del cual se transfiere el calor

Answer

Aumentar la diferencia de temperatura entre los puntos de contacto

Answer

Utilizar un material con mayor conductividad térmica