Preguntas y Respuestas de Hidráulica para Bomberos PDF

Pregunta Respuesta La hidráulica es la rama de la física que estudia el comportamiento de los ¿Qué estudia la hidráulica?...

Pregunta Respuesta La hidráulica es la rama de la física que estudia el comportamiento de los ¿Qué estudia la hidráulica? fluidos en reposo y en movimiento. ¿Cuáles son las dos ramas principales de la hidráulica? La hidrostática (fluidos en reposo) y la hidrodinámica (fluidos en movimiento). ¿Qué es la densidad absoluta? Es la cantidad de masa contenida en un volumen determinado, expresada en kg/m³. Comparando la densidad de una sustancia con la del agua, usando la relación ¿Cómo se calcula la densidad relativa? Densidad_sustancia / Densidad_agua. ¿Cuál es la densidad del agua en kg/m³? 1000 kg/m³. ¿Qué densidad tiene el aire en kg/m³? 1.29 kg/m³ a condiciones normales. ¿Cuál es la densidad del mercurio en kg/m³? 13,600 kg/m³. Es la fuerza ejercida sobre una superficie, medida en Pascales (Pa), bares, ¿Qué es la presión y en qué unidades se mide? atmósferas o metros de columna de agua (m.c.a). ¿Cuánto equivale 1 atm en Pascales? 101,325 Pa. ¿Cuántos metros de columna de agua equivalen a 1 bar? 10 metros de columna de agua. Un cambio de presión aplicado a un fluido en reposo se transmite uniformemente ¿Qué establece el principio de Pascal? en todas las direcciones. P = ρ * g * h, donde ρ es la densidad del fluido, g es la gravedad y h la ¿Cómo se calcula la presión hidrostática? altura del fluido. ¿Cómo varía la presión con la profundidad en un fluido? A mayor profundidad, mayor presión. ¿Cómo afecta la densidad del fluido a la presión ejercida en su interior? A mayor densidad, mayor presión para la misma profundidad. El caudal de un fluido en un sistema cerrado es constante en todas sus ¿Qué dice el principio de continuidad? secciones: Q = S * V. Es la cantidad de fluido que pasa por una sección en un tiempo determinado, ¿Cómo se define el caudal? expresado en m³/s o l/min. En un flujo ideal, la suma de la presión, la energía cinética y la energía ¿Qué establece el teorema de Bernoulli? potencial es constante a lo largo de una línea de corriente. ¿Cómo se expresa la ecuación de Bernoulli? P + 0.5 * ρ * V² + ρ * g * h = constante. ¿Qué tipos de flujo existen en una tubería? Flujo laminar (ordenado) y flujo turbulento (caótico). ¿Qué número de Reynolds indica un flujo turbulento? Superior a 4000. ¿Qué factores afectan la pérdida de carga en una tubería? Diámetro de la tubería, longitud, rugosidad de la pared y velocidad del flujo. ¿Cómo se relaciona el diámetro de una manguera con la pérdida de carga? A mayor diámetro, menor pérdida de carga. Mediante la ecuación de Darcy-Weisbach: hf = (f * L * V²) / (D * 2g), donde f ¿Cómo se calculan las pérdidas de carga en una instalación? es el factor de fricción. ¿Cuáles son los tipos de bombas utilizadas en los servicios de bomberos? Bombas centrífugas, motobombas, turbobombas y electrobombas. Convierte la energía mecánica en energía cinética del fluido mediante la ¿Cómo funciona una bomba centrífuga? rotación de un impulsor. Aumenta la presión y el caudal, permitiendo la impulsión del agua a grandes ¿Qué ocurre con la presión y el caudal en una bomba centrífuga? distancias. ¿Cuál es la relación entre la presión de una bomba y la altura de elevación del Cada 10 metros de elevación requieren aproximadamente 1 bar de presión agua? adicional. Es un agente químico que mezclado con agua y aire genera espuma para extinguir ¿Qué es un espumógeno? incendios. ¿Cuáles son los tipos de espumas utilizados en incendios? Espumas de baja, media y alta expansión. ¿Qué ventajas tiene el uso de espuma en incendios? Sofocación del fuego, reducción de temperatura y menor consumo de agua. Un sistema que inyecta aire comprimido en la mezcla de agua y espumógeno para ¿Qué es el sistema CAF (Compressed Air Foam)? generar espuma de alta calidad. ¿Cuál es la viscosidad del agua a 20°C en mPa·s? 1.002 mPa·s. ¿A qué temperatura el agua alcanza su máxima densidad? A 4°C. ¿Cuál es la constante de la gravedad terrestre en m/s²? 9.81 m/s². ¿Cuántos bares son 1 psi? 0.0689 bar. ¿Cuántos litros por minuto puede suministrar una manguera de 45 mm a 2.5 m/s? Cerca de 159 l/min. ¿Cuánto peso específico tiene el agua en N/m³? 9810 N/m³. ¿Cuánto pesa un litro de agua en kg? 1 kg. ¿Cuánto pesa un metro cúbico de aire en kg? 1.29 kg. ¿Qué es el peso específico de un fluido? Es el peso por unidad de volumen de un fluido, expresado en N/m³. ¿Cómo se calcula el peso específico? Peso específico = Densidad * Gravedad. ¿Cuál es el peso específico del agua? 9810 N/m³. ¿Qué relación existe entre presión y profundidad en un fluido? A mayor profundidad, mayor presión, según la ecuación P = ρ * g * h. Es la fuerza por unidad de longitud que mantiene unidas las moléculas en la ¿Qué es la tensión superficial? superficie de un líquido. A mayor temperatura, menor viscosidad, ya que las moléculas se mueven más ¿Cómo afecta la temperatura a la viscosidad de los líquidos? libremente. A mayor temperatura, mayor viscosidad, debido al aumento de las colisiones ¿Cómo afecta la temperatura a la viscosidad de los gases? entre moléculas. ¿Qué tipos de presión existen? Presión absoluta, presión relativa y presión manométrica. Se usan manómetros, que indican la presión relativa con respecto a la ¿Cómo se mide la presión en un sistema hidráulico? atmosférica. ¿Qué es la presión de vapor de un líquido? Es la presión a la que el líquido y su vapor están en equilibrio. Se produce cavitación, generando burbujas que pueden dañar los equipos ¿Qué sucede si la presión de un líquido baja por debajo de su presión de vapor? hidráulicos. La presión solo depende de la profundidad y la densidad del fluido, no de la ¿Cómo afecta la forma del recipiente a la presión en un fluido? forma del recipiente. Un líquido en varios recipientes conectados alcanza la misma altura, ¿Qué es el principio de los vasos comunicantes? independientemente de la forma del recipiente. ¿Qué factores afectan la velocidad de un fluido en una tubería? El caudal y la sección de la tubería, según la ecuación V = Q / S. Q = S * V, donde S es el área de la sección de la manguera y V la velocidad del ¿Cómo se calcula el caudal de una manguera de bomberos? agua. A mayor velocidad, mayores pérdidas de carga debido a la fricción con las ¿Cómo influye la velocidad del fluido en las pérdidas de carga? paredes del conducto. ¿Qué tipos de pérdidas de carga existen? Pérdidas de carga lineales y pérdidas de carga puntuales. Usando mangueras de mayor diámetro, minimizando curvas y evitando accesorios ¿Cómo se pueden reducir las pérdidas de carga en una instalación de mangueras? innecesarios. ¿Cómo afectan las conexiones y accesorios a las pérdidas de carga? Generan turbulencias y resistencia al flujo, aumentando la pérdida de presión. Captura un volumen fijo de fluido y lo desplaza mecánicamente para generar ¿Cómo funciona una bomba de desplazamiento positivo? presión. ¿Cuál es la diferencia entre una bomba centrífuga y una bomba de desplazamiento La centrífuga usa energía cinética para impulsar el fluido, mientras que la de positivo? desplazamiento positivo mueve un volumen fijo en cada ciclo. ¿Cómo se mide el rendimiento de una bomba? Se mide con la curva de rendimiento, que relaciona caudal, presión y eficiencia. Es un aditivo que reduce la tensión superficial del agua, mejorando su ¿Qué es un humectante y para qué se usa en incendios? penetración en los combustibles. ¿Cómo se generan las espumas de extinción de incendios? Mezclando agua, espumógeno y aire en un sistema adecuado. ¿Qué tipos de sistemas de generación de espuma existen? Sistemas de aspiración, sistemas de presión y sistemas de aire comprimido CAF. ¿Cuánto equivale 1 bar en Pascales? 100,000 Pa. ¿Cuántos litros por minuto suministra una manguera de 70 mm a 2.5 m/s? Cerca de 769 l/min. ¿Cuántos metros de columna de agua equivalen a 1 atm? 10.33 metros de columna de agua. ¿Qué número de Reynolds define el límite entre flujo laminar y turbulento? 2,100. Comparando la potencia útil con la potencia suministrada, expresada en ¿Cómo se mide la eficiencia de una bomba? porcentaje. ¿Cuál es la presión necesaria para impulsar agua a 30 metros de altura? Aproximadamente 3 bares.