Conductividad térmica: definición, medición y factores que influyen

Question 1

¿Qué mide la conductividad térmica de un material?

Accepted Answer

Su capacidad para transmitir calor.

Answer

Su capacidad para almacenar calor.

Answer

Su resistencia al calor.

Answer

Su capacidad para reflejar calor.

Question 2

¿Cuál de los siguientes factores tiene mayor influencia en la conductividad térmica de un material?

Accepted Answer

Su estructura cristalina.

Answer

La presencia de impurezas.

Answer

Su temperatura.

Answer

Su densidad.

Question 3

En general, ¿qué tipo de materiales tienen mayor conductividad térmica?

Accepted Answer

Materiales con una estructura cristalina regular.

Answer

Materiales compuestos.

Answer

Materiales amorfos.

Answer

Materiales con una estructura cristalina irregular.

Question 4

¿Cuál de los siguientes materiales tiene la conductividad térmica más alta?

Accepted Answer

Cobre

Answer

Plástico

Answer

Madera

Answer

Aire

Question 5

¿Qué tipo de propiedad es la conductividad térmica?

Accepted Answer

Escalar.

Answer

Vectorial.

Answer

Tensorial.

Answer

Ninguna de las anteriores.

Question 6

¿Para qué se utiliza la ecuación de Fourier en el contexto de la conductividad térmica?

Accepted Answer

Para calcular el flujo de calor a través de un material.

Answer

Para medir la resistencia térmica de un material.

Answer

Para diseñar sistemas de aislamiento térmico.

Answer

Para calcular la temperatura de un material.

Question 7

¿Cuál de las siguientes unidades es correcta para la conductividad térmica?

Accepted Answer

W/(m·K)

Answer

cal/(cm·s)

Answer

J/(g·K)

Question 8

La conductividad térmica de un material es mayor cuando:

Accepted Answer

Los enlaces entre los átomos son fuertes y la estructura cristalina es ordenada.

Answer

La temperatura es baja.

Answer

La estructura cristalina es amorfa.

Answer

Hay muchas impurezas.

Question 9

¿Cuál de los siguientes materiales tiene la conductividad térmica más alta?

Accepted Answer

Cobre

Answer

Aire

Answer

Plástico

Answer

Madera

Question 10

La ley de Fourier para la transferencia de calor en estado estacionario establece que:

Accepted Answer

La tasa de transferencia de calor es proporcional al gradiente de temperatura y al área de superficie perpendicular al flujo de calor.

Answer

La tasa de transferencia de calor es inversamente proporcional a la conductividad térmica.

Answer

La tasa de transferencia de calor es proporcional al volumen del material.

Question 11

¿Qué tipo de material generalmente tiene la conductividad térmica más baja?

Accepted Answer

Gases

Answer

Polímeros

Answer

Metales

Answer

Cerámicas

Question 12

La conductividad térmica de un material es una propiedad:

Accepted Answer

Intensiva

Answer

Dependiente de la geometría.

Answer

Extensiva

Answer

Dependiente de la masa.

Question 13

Define la conductividad térmica.

Accepted Answer

Cantidad de calor que fluye por unidad de área y tiempo a través de un material perpendicular a un gradiente de temperatura unitario

Answer

Cantidad de tiempo que tarda el calor en fluir a través de un material

Question 14

¿Cuál de los siguientes factores NO influye en la conductividad térmica de un material?

Accepted Answer

Elasticidad

Answer

Estructura cristalina

Answer

Temperatura

Question 15

¿Cuál de los siguientes materiales tiene la conductividad térmica más baja?

Accepted Answer

Aire

Answer

Cobre

Answer

Aluminio

Answer

Acero

Question 16

¿Cómo afecta la presencia de impurezas a la conductividad térmica?

Accepted Answer

Generalmente la disminuye

Answer

Aumenta la conductividad térmica

Answer

No la afecta

Answer

Incrementa la resistividad térmica

Question 17

Da un ejemplo de un material con alta conductividad térmica.

Accepted Answer

Cobre

Answer

Madera

Answer

Plástico

Answer

Caucho

Question 18

¿Qué ocurre con la conductividad térmica de un material al aumentar la temperatura?

Accepted Answer

Generalmente disminuye

Answer

Es independiente de la dirección del flujo de calor

Answer

Es constante para todos los materiales

Answer

Es proporcional al gradiente de temperatura

Question 19

En una pared compuesta por varias capas de diferentes materiales, ¿cómo se calcula la resistencia térmica total?

Accepted Answer

Es la suma de las resistencias térmicas de cada capa

Answer

Es el producto de las resistencias térmicas de cada capa

Answer

Es el promedio de las resistencias térmicas de cada capa

Question 20

Una varilla de acero de 1 cm de diámetro y 10 cm de longitud se calienta en un extremo a 100°C. El otro extremo se mantiene a 20°C. Si la conductividad térmica del acero es 50 W/(m·K), ¿cuál es la tasa de transferencia de calor a través de la varilla?

Accepted Answer

23.56 W

Answer

10.47 W

Answer

47.12 W

Answer

94.25 W

Question 21

La conductividad térmica de un material es una medida de:

Accepted Answer

Su capacidad para conducir calor a través de él

Answer

Su capacidad para almacenar calor

Answer

Su capacidad para absorber calor

Answer

Su capacidad para radiar calor

Question 22

¿Cuál de los siguientes factores NO afecta la conductividad térmica de un material?

Accepted Answer

El color del material

Answer

La presencia de impurezas en el material

Answer

La temperatura del material

Answer

La estructura cristalina del material

Question 23

En general, ¿cómo se compara la conductividad térmica de los metales con la de los no metales?

Accepted Answer

Los metales tienen una conductividad térmica mucho mayor que los no metales

Answer

Los metales tienen una conductividad térmica ligeramente mayor que los no metales

Answer

Los metales tienen una conductividad térmica similar a la de los no metales

Question 24

La conductividad térmica de un material aumenta con:

Accepted Answer

Un aumento en la temperatura

Answer

Una disminución en la temperatura

Answer

Una disminución en la densidad

Answer

Un aumento en la densidad

Question 25

Un material con una estructura cristalina altamente ordenada tendrá:

Accepted Answer

Una conductividad térmica más alta

Answer

Una conductividad térmica que no se ve afectada por la estructura cristalina

Answer

Una conductividad térmica similar a un material con una estructura menos ordenada

Answer

Una conductividad térmica más baja

Question 26

¿Cuál de los siguientes materiales tiene la conductividad térmica más alta?

Accepted Answer

Cobre

Answer

Madera

Answer

Acero

Answer

Vidrio

Question 27

La presencia de impurezas en un material generalmente:

Accepted Answer

Reduce la conductividad térmica

Answer

Puede aumentar o disminuir la conductividad térmica dependiendo del tipo de impureza

Answer

No afecta la conductividad térmica

Answer

Aumenta la conductividad térmica

Question 28

La conductividad térmica de un material se expresa en unidades de:

Accepted Answer

W/(m·K)

Answer

J/(kg·K)

Answer

K/m

Answer

W/m²

Question 29

Un aislante térmico es un material con:

Accepted Answer

Una baja conductividad térmica

Answer

Una alta conductividad térmica

Answer

Una conductividad térmica intermedia

Answer

Una conductividad térmica que varía con la temperatura