Resolución de Examen. 27 Junio 2016. Teoría

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PARTE TEÓRICA.
Modelo A

1
Un sistema adiabático es aquel sistema cuya pared permite el paso de calor

Justificación: Por definición un sistema adibático es aquel que no mantiene intercambio de calor con el exterior

  F
2
Un líquido sometido a una velocidad rectilínea constante es una situación de equilibrio

Justificación: Son situaciones de equilibrio, o bien, sometido a aceleración rectilínea constante, o bien sometido a velocidad angular constante 

F
3
El pulsorreactor tiene unas válvulas, anteriores a las cámaras de combustión, que se abren por la presión creada al principio del difusor y cierran por la mayor presión originada por la combustión

Justificación: El difusor es el primer componente del aparato , luego a la entrada del mismo habrá únicamente la presión correspondiente a la altura de vuelvo.

F
4
Una de las ventajas del análisis dimensional es un enorme ahorro de tiempo y dinero, ya que no es necesarios tantos experimentos, ni la medida de todas las variables, para obtener un parámetro del experimento, si las variables del experimento están relacionadas
V
5
Una pelota de ping-pong presenta más resistencia al viento que una pelota de golf del mismo peso y diámetro
V
6
El esfuerzo cortante total en un flujo turbulento, será la suma del esfuerzo viscoso laminar y el esfuerzo cortante turbulento
V
7
Un ensanchamiento brusco produce siempre mayor pérdida de carga que una contracción brusca

Justificación: No es siempre mayor. Cuando la relación entre diámetros (d/D) es mayor de 0.8, el ensanchamiento y la contracción brusca tiene la misma pérdida de carga. Consultar Figura 7.2 de los apuntes

F
8
Los vertederos de pared delgada pueden ser: con o sin constricción lateral, o triangulares
V
9 
Un sifón es un conducto de descarga, con la característica de que una parte del mismo queda por debajo de la SLL

Justificación: La característica fundamental de un sifón es que parte del mismo queda por encima de la SLL

F
10
Si anulamos instantáneamente el caudal en una conducción donde circula un fluido compresible por una tubería inelástica, la velocidad de la onda que se genera es menor que la velocidad del sonido en dicho fluido

Justificación: Pensemos en una tubería de cerámica por la circula agua. Como la tubería no se dilata, ni se contrae al paso de la onda, la celeridad de la misma coincide con la velocidad del sonido en dicho el agua.

F

Modelo B

1
Un fluido puede ser estacionario (o permanente) o no-estacionario (o transitorio)

Justificación: Un fluido no puede ser estacionario o no-estacionario, un flujo si

F
2
En un buque el peso total de la embarcación y toda su carga, se equilibra por el empuje debido al desplazamiento de agua de la parte sumergida del casco
V
3
La geometría del scramjet comprime y ralentiza el aire hasta velocidad subsónica, para después inyectar el combustible

Justificación: Scramjet:  paso del aire a velocidad supersónica por la cámara de combustión. Ramjet: paso del aire a velocidad subsónica por la cámara de combustión.

F
4
Que exista semejanza dinámica implica, que las fuerzas que actúan en puntos homólogos de ambos campos han de ser semejantes, ya que son las causantes de la configuración del flujo.
V
5
Una pelota de tenis tiene menos resistencia al viento que una pelota lisa del mismo diámetro y peso, debido a que el desprendiendo de la capa límite se produce después en la pelota de tenis.
V
6
En secciones no circulares delgadas la transición de flujo laminar a flujo turbulento no ocurre simultáneamente para toda la sección transversal
V
7
Las pérdidas de carga locales o accidentales son debidas al número de Reynolds

Justificación: Son debidas a desprendimientos de la capa límite dentro de los accesorios

F
8
El medidor de caudal de tubo venturi es el más exacto, pero el más caro
V
9
Para poder llevar a cabo un abastecimiento por gravedad, es necesario que la ciudad abastecida esté a un nivel superior al del depósito de abastecimiento

Justificación: Si la ciudad está más alta que el depósito de agua, jamas llegará el agua del depósito a la ciudad por gravedad

F
10
Si anulamos instantáneamente el caudal en una tubería inelástica por donde circula un fluido incompresible, la velocidad de la onda generada en el fluido sería la velocidad del sonido en ese fluido

Justificación: Pensemos en una tubería de cerámica por la circula mercurio. Como la tubería no se dilata, ni se contrae al paso de la onda, y el líquido tampoco se comprime, la celeridad de la onda será infinita.

F

Modelo C

1
Un flujo puede ser laminar o turbulento dependiendo si las propiedades del fluido cambian o no

Justificación: Si el fluido circula de forma ordenada o no, entonces puede ser laminar o turbulento

F
2
En el equilibrio indiferente, el centro de gravedad del cuerpo coincide con el centro de empuje, con lo que cualquier desequilibrio, saca al cuerpo de su equilibrio inicial, y lo deja de nuevo en el estado de equilibrio anterior

Justificación: Si coincide con el metacentro es correcta

F
3
La geometría del ramjet permite el paso del aire a velocidad supersónica por la cámara de combustión

Justificación: Scramjet:  paso del aire a velocidad supersónica por la cámara de combustión. Ramjet: paso del aire a velocidad subsónica por la cámara de combustión.

F
4
El número de Weber es la raíz cuadrada del cociente entra la fuerza de inercia y la de tensión superficial
V
5
El efecto Magnus explica por qué una pelota lanzada desde una altura curva su trayectoria cuando está girando
V
6
El diagrama de Moody puede ser usado en conductos circulares, pero no es posible usarlo para conductos no circulares y para flujos en canales abiertos

 Justificación: el diagrama de Moody depende de nº Reynolds y de la rugosidad relativa (k/D). Cualquier canal o tubería de sección no circular puede convertirse en circular a través del Radio hidráulico. Por tanto, si puede usarse el diagrama de Moody en todos los casos.

F
7
El método de las longitudes equivalente es más simple aunque menos exacto
V
8
El principio de funcionamiento de los medidores de codo se basa en la diferencia de presiones entre el exterior y el interior del codo. Son precisos y económicos.
V
9
Un sifón es un conducto de descarga, con la característica de que una parte del mismo queda por encima de la SLL
V
10
Si anulamos instantáneamente el caudal en una tubería inelástica por donde circula un fluido incompresible, la velocidad de la onda generada en el fluido sería infinita
V

Modelo D

1
Un sistema adiabático es aquel sistema cuya pared no permite el paso de calor
V
2
Un líquido girando alrededor de un eje vertical con aceleración angular constante

Justificación: Son situaciones de equilibrio, o bien, sometido a aceleración rectilínea constante, o bien sometido a velocidad angular constante 

F
3
En un pulsorreactor cuando los gases resultantes se expanden en la tobera, la presión disminuye y se abren las válvulas anteriores a la cámara de combustión
V
4
Una de las ventajas del análisis dimensional es que proporciona las leyes de escala que pueden convertir datos obtenidos sobre un pequeño modelo en información para el diseño de un prototipo
V
5
Una pelota de ping-pong presenta menos resistencia al viento que una pelota de golf del mismo peso y diámetro

Justificación: La pelota de ping-pong es lisa, por tanto, el desprendimiento de la capa límite se producirá antes que en la pelota de golf, en consecuencia, su resistencia será mayor.

F
6
En una tubería hidráulicamente rugosa, el coeficiente de fricción solo depende del número de Reynolds

Justificación: Depende de la rugosidad relativa (k/D) y de Reynolds (fórmula de Colebrook), o como en el caso de los canales, puede depender solo de la rugosidad relativa (fórmula de Kárman-Nikuradse).

F
7
Un ensanchamiento brusco produce siempre menor pérdida de carga que una contracción brusca

Justificación: No es siempre menor. Cuando la relación entre diámetros (d/D) es mayor de 0.8, el ensanchamiento y la contracción brusca tiene la misma pérdida de carga. Consultar Figura 7.2 de los apuntes

F
8
El principio de funcionamiento de los medidores de caudal que utilizan el método de la sal es el hecho de que la sal aumenta la conductividad eléctrica del agua
V
9
El depósito de regulación es menos voluminoso que uno de compensación para el abastecimiento de una misma ciudad

Justificación: El depósito de compensación es menos voluminoso porque parte del caudal suministrado desde el depósito principal va directo a la red sin pasar por el mismo.

F
10
Si anulamos instantáneamente el caudal en una conducción donde circula un fluido compresible por una tubería inelástica, la velocidad de la onda que se genera coincide con la del sonido en dicho fluido
V