Flujo Turbulento en Tuberías: Cuestionarios y Ejercicios Interactivos

Question 1

¿Cuál de las siguientes ecuaciones representa la ecuación de Darcy-Weisbach para el flujo turbulento en tuberías?

Accepted Answer

h_f = f * L/D * v^2/2g

Answer

Q = v * A

Answer

Re = D * v * rho / mu

Answer

p = rho * g * h

Question 2

¿Qué parámetro influye significativamente en el factor de fricción de Darcy para el flujo turbulento en tuberías?

Accepted Answer

Número de Reynolds

Answer

Gravedad

Answer

Diámetro de la tubería

Answer

Longitud de la tubería

Question 3

Un fluido con un número de Reynolds de 5000 fluye a través de una tubería. ¿Cuál es el tipo de régimen de flujo más probable, turbulento o laminar?

Accepted Answer

Turbulento

Answer

Indeterminado con la información proporcionada

Answer

Crítico

Answer

Laminar

Question 4

¿Qué tipo de rugosidad de la tubería produce un factor de fricción más alto en el flujo turbulento?

Accepted Answer

Rugosa

Answer

Lisa

Answer

Moderada

Answer

Indiferente al factor de fricción

Question 5

¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el flujo turbulento en tuberías es correcta?

Accepted Answer

Se caracteriza por fluctuaciones de velocidad y remolinos.

Answer

No presenta pérdidas de energía

Answer

Es un tipo de flujo laminar

Question 6

¿Qué gráfico representa la relación entre el factor de fricción de Darcy y el número de Reynolds para el flujo turbulento en tuberías?

Accepted Answer

Gráfico de Moody

Answer

Diagrama de fases

Answer

Gráfico de pérdidas de carga

Answer

Diagrama de rugosidad

Question 7

En un flujo turbulento, la velocidad máxima se encuentra:

Accepted Answer

Cerca del centro de la tubería

Answer

Uniformemente distribuida en toda la sección transversal

Answer

Cerca de las paredes de la tubería

Answer

En la capa límite

Question 8

¿Cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera sobre el flujo turbulento?

Accepted Answer

Es errático y presenta fluctuaciones caóticas

Answer

Sólo es posible en fluidos con baja viscosidad

Answer

Nunca ocurre en tuberías

Answer

Es similar al flujo laminar, pero con mayor velocidad

Question 9

¿Qué parámetro se utiliza para caracterizar el régimen de flujo en una tubería?

Accepted Answer

Número de Reynolds

Answer

Número de Prandtl

Answer

Número de Nusselt

Question 10

La rugosidad de la tubería influye en:

Accepted Answer

El factor de fricción de Darcy

Answer

El número de Reynolds

Answer

La viscosidad cinemática

Answer

La velocidad media

Question 11

La ecuación de Colebrook-White es:

Accepted Answer

Una relación implícita entre el factor de fricción de Darcy, el número de Reynolds y la rugosidad relativa

Answer

Una relación explícita entre el factor de fricción de Darcy y el número de Reynolds

Question 12

El factor de fricción de Darcy, f, es:

Accepted Answer

Un número adimensional que depende del régimen de flujo y la rugosidad relativa de la tubería

Answer

Una constante que depende únicamente de la densidad del fluido

Answer

Una función lineal de la velocidad del flujo

Question 13

El número de Reynolds crítico para la transición del flujo laminar al turbulento en tuberías depende de:

Accepted Answer

El diámetro de la tubería y las propiedades del fluido

Answer

Únicamente de la viscosidad del fluido

Answer

Únicamente de la densidad del fluido

Question 14

¿Para qué se utiliza principalmente el diagrama de Moody?

Accepted Answer

Para determinar el factor de fricción de Darcy para un flujo turbulento en tuberías

Answer

Para predecir el patrón de flujo para un fluido dado

Answer

Para calcular la pérdida de carga en un flujo laminar

Question 15

¿Cuál de los siguientes factores NO afecta la resistencia a la fricción en un flujo turbulento en tuberías?

Accepted Answer

Temperatura del fluido

Answer

Rugosidad de la tubería

Answer

Diámetro de la tubería

Answer

Viscosidad del fluido

Question 16

Para un flujo turbulento completamente desarrollado en una tubería, el número de Reynolds es:

Accepted Answer

Mayor que el número de Reynolds crítico

Answer

Igual al número de Reynolds crítico

Answer

Depende de la rugosidad de la tubería

Answer

Menor que el número de Reynolds crítico

Question 17

Al diseñar un sistema de tuberías para transportar un fluido turbulento, es esencial considerar:

Accepted Answer

Pérdidas de carga, resistencia a la fricción y número de Reynolds

Answer

Solo pérdidas de carga

Answer

Solo resistencia a la fricción

Question 18

La ecuación de Darcy-Weisbach se utiliza para calcular la pérdida de carga en un flujo turbulento en una tubería. ¿Qué término NO se incluye en esta ecuación?

Accepted Answer

Velocidad del flujo

Answer

Factor de fricción de Darcy

Answer

Longitud de la tubería

Answer

Diámetro de la tubería

Question 19

El factor de fricción de Darcy en la ecuación de Darcy-Weisbach se determina típicamente utilizando:

Accepted Answer

Diagramas de Moody

Answer

La ecuación de Navier-Stokes

Answer

La ecuación de continuidad

Answer

La ecuación de Bernoulli

Question 20

Un flujo turbulento se caracteriza por:

Accepted Answer

Movimiento aleatorio y caótico de las partículas del fluido

Answer

Flujo laminar y ordenado

Answer

Un perfil de velocidad uniforme

Answer

Baja viscosidad del fluido

Question 21

El número de Reynolds (Re) es una medida adimensional que indica el tipo de flujo en una tubería. ¿Qué rango de valores de Re indica un flujo turbulento?

Accepted Answer

Re > 4000

Answer

2300 < Re < 4000

Answer

Re < 2300

Answer

Re = 2300

Question 22

En un flujo turbulento, la pérdida de carga por fricción es:

Accepted Answer

Mayor que en un flujo laminar

Answer

Independiente del tipo de flujo

Answer

Igual que en un flujo laminar

Answer

Menor que en un flujo laminar

Question 23

¿Qué factor NO influye en el factor de fricción de Darcy en un flujo turbulento?

Accepted Answer

Temperatura del fluido

Answer

Número de Reynolds

Answer

Rugosidad de la tubería

Answer

Diámetro de la tubería

Question 24

La ecuación de Darcy-Weisbach se utiliza para calcular la pérdida de carga en una tubería. ¿Cuál es la unidad de medida de la pérdida de carga?

Accepted Answer

Metros de columna de agua

Answer

Kilogramos por metro cúbico

Answer

Metros por segundo

Answer

Pascales

Question 25

Se desea transportar un fluido a través de una tubería. ¿Cuál de las siguientes opciones reduciría la pérdida de carga por fricción?

Accepted Answer

Utilizar una tubería con menor rugosidad

Answer

Aumentar la velocidad del flujo

Answer

Utilizar una tubería con menor diámetro

Answer

Aumentar la viscosidad del fluido

Question 26

En un flujo turbulento, la capa límite:

Accepted Answer

Es más gruesa que en un flujo laminar

Answer

Tiene el mismo grosor que en un flujo laminar

Answer

No existe en un flujo turbulento

Answer

Es más delgada que en un flujo laminar

Question 27

Un flujo turbulento en una tubería se caracteriza por:

Accepted Answer

Un perfil de velocidad no uniforme y con grandes variaciones

Answer

Un perfil de velocidad que cambia gradualmente

Answer

Un perfil de velocidad uniforme y constante

Answer

Una velocidad constante en todas las secciones de la tubería