Test sobre Cantidades Físicas y Análisis Dimensional

Pregunta 1: La cantidad meganewton se escribe como M.N en el Sistema Internacional de Unidades.

A. Ano

B. Ne

Explicación: Según el material de estudio, en la pregunta 07, la proposición "La cantidad meganewton, se escribe: M.N." se establece como falsa (F) en la secuencia de la respuesta correcta (E) VVF. Esto indica que M.N no es la forma correcta de escribir meganewton.

Pregunta 2: Según el Sistema Internacional (SI), ¿cuál de las siguientes cantidades físicas es derivada?

A. Masa

B. Longitud

C. Velocidad

D. Intensidad de corriente eléctrica

Explicación: Los materiales de estudio indican que 'La velocidad es una cantidad física derivada' (pregunta 04, proposición III). Por otro lado, la masa (pregunta 04, proposición II), la longitud (pregunta 03, proposición III) y la intensidad de corriente eléctrica (pregunta 01, proposición III) se mencionan como cantidades físicas fundamentales en el SI.

Pregunta 3: En una ecuación dimensionalmente homogénea, la densidad y la aceleración de la gravedad son cantidades físicas que pueden estar presentes.

A. Ano

B. Ne

Explicación: Los problemas 9 y 11 del material de estudio presentan ecuaciones dimensionalmente homogéneas que incluyen tanto la densidad (ρ) como la aceleración de la gravedad (g), lo que confirma su posible presencia en dichas ecuaciones.

Pregunta 4: La expresión dimensional de α/β, según la ecuación Q = Q 0 sen(Ct 3 − βT −2 )e −α/t 3 donde t es tiempo, Q es aceleración y T es temperatura, es θ⁻¹T⁻³.

A. Ano

B. Ne

Explicación: Para la expresión e −α/t 3 , el exponente debe ser adimensional, por lo tanto [α/t³] = 1. Si t es tiempo, [t] = T, entonces [α]/T³ = 1, lo que da [α] = T³. Para la expresión sen(Ct³ − βT⁻²), el argumento del seno debe ser adimensional, por lo tanto [βT⁻²] = 1. Si T es temperatura, [T] = θ, entonces [β]θ⁻² = 1, lo que da [β] = θ². Finalmente, la expresión dimensional de α/β es [α]/[β] = T³/θ² = θ⁻²T³.

Pregunta 5: En el contexto de un acoplamiento hidráulico, la magnitud del torque (τ) depende de las revoluciones por minuto (H) del eje de entrada, la densidad (ρ) del fluido hidráulico, el diámetro (D) del acoplamiento y una constante adimensional (k). Considerando estas variables, ¿cuál de las siguientes expresiones representa correctamente la fórmula del torque (τ)?

A. kρHD^3

B. kρH^2D^3

C. kρH^2D^5

D. kρ^2HD^4

Explicación: Según el material de estudio (pregunta 10), la fórmula empírica para el torque (τ) en función de la densidad (ρ), las revoluciones por minuto (H) y el diámetro (D), con una constante adimensional (k), es kρH^2D^5.