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Reactivo 2 · Área 1 · Dinámica de fluidos

Por una tubería de 100 mm de diámetro fluye agua a 2 m/s. Si la tubería se reduce a 50 mm de diámetro, ¿cuál es la velocidad del agua en la sección reducida?

1. A.8 m/s (respuesta correcta)
2. B.0.5 m/s
3. C.4 m/s

Por qué es la A: Por continuidad en flujo incompresible, A1 · V1=A2 · V2, y como el área es proporcional al cuadrado del diámetro: V2=V1 · (D1/D2)²=2 · (100/50)²=8 m/s. El valor 4 m/s surge de usar la razón de diámetros sin elevarla al cuadrado, como si el caudal dependiera del diámetro y no del área; el de 0.5 m/s surge de invertir la razón, suponiendo que el fluido se frena al pasar por la sección más angosta.

Error común: Usar la razón de diámetros en lugar de la razón de áreas, o suponer que la velocidad disminuye en una reducción.

Reactivo 3 · Área 2 · Sistemas eléctricos de potencia

Una carga trifásica balanceada se alimenta con una tensión de línea de 440 V y consume una corriente de línea de 50 A, con un factor de potencia de 0.8 en atraso. ¿Cuál es la potencia activa consumida?

1. A.38.10 kW
2. B.17.60 kW
3. C.30.48 kW (respuesta correcta)

Por qué es la C: La potencia activa trifásica se calcula como P = √3 × V_L × I_L × cos φ = 1.732 × 440 × 50 × 0.8 ≈ 30.48 kW. El distractor de 17.60 kW resulta de omitir el factor √3 (aplicando la fórmula monofásica), mientras que 38.10 kW resulta de calcular la potencia aparente sin multiplicar por el factor de potencia.

Error común: Omitir el factor √3 propio de los sistemas trifásicos y calcular la potencia como si fuera un circuito monofásico.