Free Printable EXAMEN M1I ENR 5JUNIO2024

1.

Observando la fórmula, se obtiene la potencia que nos puede entregar el viento.

Cp= Coeficiente de potencia Aerogenerador.

ρ = densidad del aire en Kg/m³.

v= velocidad del viento m/s.

D = diámetro de las palas en m.

Al simplificar la fórmula se obtiene...

Señala las dos opciones correcta.

a)

P = π/8.Cp.ρ.v³.D²

b)

P = π/4 . Cp.ρ.v³.D²

c)

$\frac{\pi.\ Cp\ .\ \rho\ .\ v^3.\ D^2}{8}$

d)

$\frac{\pi.\ Cp\ .\ \rho\ .\ v^3.\ D^2}{2}$

2.

La ley de Betz dice que sólo puede convertirse menos de 16/27 (factor Cp) de la energía cinética del viento en energía mecánica usando un aerogenerador. La ley de Betz fue formulada por primera vez por el físico alemán Albert Betz en 1919. Esto corresponde a

a)

59 %

b)

45 %

c)

89 %

d)

100 %

3.

Los aerogeneradores Savonius poseen un Cp bajo, cuyo valor está entre

a)

0,01 y 0,15

b)

0,2 y 0,3

c)

0,4 a 0,5

d)

0,5 a 0,59

4.

Los aerogeneradores del tipo Americano poseen un Cp bajo, cuyo valor está entre

a)

0,01 y 0,15

b)

0,2 y 0,3

c)

0,4 a 0,5

d)

0,5 a 0,59

e)

0,01 y 0,3

5.

Los aerogeneradores del tipo Diarreus poseen un Cp, cuyo valor está entre

a)

0,01 y 0,15

b)

0,2 y 0,3

c)

0,4 a 0,5

d)

0,5 a 0,59

e)

0,27 y 0,40

6.

El coeficiente de potencia Cp permite representar las principales características de las hélices, en combinación con otro importante parámetro adimensional λ (lambda). Este último, establece la relación entre la velocidad de la punta de la pala y la velocidad del viento.

λ = ω.R/Vviento = (Velocidad Punta de la Pala) / Velocidad del Viento)

Donde: es la velocidad angular expresada en y R es el radio de la hélice en m. Para determinar de forma correcta la relación de velocidades en función del coeficiente de potencia CP se debe considerar el tipo de aerogenerador que se pretende diseñar, luego, haciendo uso del la Figura 1 se determinará de forma aproximada ambos valores.

R= 15 m, ω = π/s y Vviento = 15 m/s.

Calcula λ .

a)

2,5

b)

π

c)

12

d)

π/2

e)

0,27 y 0,40

7.

El coeficiente de potencia Cp permite representar las principales características de las hélices, en combinación con otro importante parámetro adimensional λ (lambda). Este último, establece la relación entre la velocidad de la punta de la pala y la velocidad del viento.

λ = ω.R/Vviento = (Velocidad Punta de la Pala) / Velocidad del Viento)

Donde: es la velocidad angular expresada en y R es el radio de la hélice en m. Para determinar de forma correcta la relación de velocidades en función del coeficiente de potencia CP se debe considerar el tipo de aerogenerador que se pretende diseñar, luego, haciendo uso del la Figura 1 se determinará de forma aproximada ambos valores.

R= 45 m, ω = π/s y Vviento = 15 m/s.

Calcula λ .

a)

4π

b)

3π

c)

π

d)

π/2

e)

2π

8.

Los aerogeneradores de una sola pala poseen un Cp, cuyo valor está entre

a)

0,01 y 0,15

b)

0,2 y 0,3

c)

0,4 a 0,5

d)

0,5 a 0,59

e)

0,31 y 0,42

9.

Los aerogeneradores de una sola pala poseen un Cp, cuyo valor está entre

a)

0,01 y 0,15

b)

0,2 y 0,3

c)

0,4 a 0,5

d)

0,5 a 0,59

e)

0,31 y 0,42

10.

Los aerogeneradores de una sola pala poseen un Cp y si λ = 12 , cuyo valor será

a)

0,2

b)

0,4

c)

0,3

d)

0,35

11.

Tenemos un generador de una pala. Datos:

Radio de las palas = 30 m.

ω = 2π/s.

Vviento = 10 m/s

Estma el Cp.

a)

0,2

b)

0,4

c)

0,3

d)

0,35

12.

Para un generador como el que está en la foto.

Calcula la energía aprovechable por el viento.

Datos:

R, radio de la pala= 30 m.

ω (velocidad angular, radianes/s) = π/s.

Vviento = 10 m/s.

ρ = 1, 3 Kg/m³ .

Calcula la velocidad específica λ y después la Potencia aprovechable en watios.

a)

215.938, 9 W

b)

345.000,07 W

c)

115 W

d)

125.456,8 W

13.

Para un generador como el que está en la foto.

Calcula la energía aprovechable por el viento.

Datos:

R, radio de la pala= 30 m.

ω (velocidad angular, radianes/s) = π/s.

Vviento = 6 m/s.

ρ = 1, 3 Kg/m³ .

Calcula la velocidad específica λ y después la Potencia aprovechable en watios.

a)

15.938, 9 W

b)

345.000,07 W

c)

41.680,8 W

d)

90.456,8 W

14.

Si tenemos un generador como el de la Figura, cuyo Cp es 0,4 y donde ya tenemos la Potencia aprovechable de 100 MW, y además tenemos su rendimiento (η=0,75).

Calcular la Potencia que nos puede entregar el generador.

a)

75 MW

b)

No se puede calcular

c)

150 MW

15.

Si tenemos un aerogenerador cuyo Radio de las palas es de 50 m, y la velocidad angular es ω = 5π/s. ¿Cuál sería el número match aproximado?

Caso hipotético, las velocidades nunca deberían ser superiores a 1 Match.

a)

2,30

b)

1,5

c)

4,7

d)

6,9

16.

Si tenemos un aerogenerador cuyo Radio de las palas es de 40 m, y la velocidad angular es ω = 2π/s. ¿Cuál sería el número match aproximado?

a)

0,71

b)

1,5

c)

2,7

d)

0,4

17.

Estas placas solares conectadas en serie, tienen una salida nominal de 12 V a 2 A.

Calcular V, I y P.

a)

36 V, 2A, 72 W

b)

36 V, 1A, 72 W

c)

36 V, 2A, 36 W

d)

12 V, 2A, 72 W

18.

Estas placas solares conectadas en paralelo, tienen una salida nominal de 12 V a 2 A.

Calcular V, I y P.

a)

36 V, 2A, 72

b)

12 V, 1A, 72 W

c)

36 V, 2A, 36 W

d)

12 V, 6A, 72 W

19.

Estas placas solares conectadas en paralelo y serie, tienen una salida nominal de 12 V a 2 A.

Calcular V, I y P.

a)

36 V, 18A, 648 W

b)

12 V, 18A, 72 W

c)

36 V, 2A, 36 W

d)

12 V, 6A, 72 W

20.

¿Qué dispositivo va en el rectangulito blanco?

a)

regulador

b)

inversor

c)

rectificador

d)

controlador

21.

¿Qué dispositivo va en el rectangulito blanco?

a)

regulador

b)

inversor

c)

rectificador

d)

controlador

22.

En un aerogenerador, como el que está en figura, que tipo de salida tendría.

a)

AC

b)

DC

c)

AC Y DC

23.

En el circulo de la figura se observa una lámpara eléctrica, ¿Qué tipo de consumo sería?

a)

AC

b)

DC

c)

AC Y DC

24.

SI hay viento y hay sol, el aerogenerador puede producir 200 W y las placas solares 300 W. Tendríamos un sistema de energía de

a)

500 W

b)

100 W

c)

300 W

d)

150 W

25.

En la foto hay una batería de litio (tiene un controlador de carga internamente) para sistemas fotovoltaicos.

Los datos son 24V, 100 A (∼) y 2,8 Kw-h. O sea, que durante una hora nos puede generar 2800 W a 24 V.

¿Cuántas lámparas de 24 V de 2 A, podríamos tener funcionando por 1 una hora?

a)

58

b)

30

c)

20

d)

38

26.

Para la batería de la figura. ¿Cuántas horas necesitaríamos cargar la batería a tope si tenemos una placa solare de 12V y trabaja a 10 A?

a)

4,8

b)

2,4

c)

9,6

d)

nunca se carga

27.

Este coche eléctrico ruso, posee una batería de 20 Kw-h. Si nuestra red eléctrica de la casa nos puede proporcionar 2000 W de potencia continua. ¿Cuántas horas necesitaríamos para cargarlo?

a)

10

b)

5

c)

20

d)

40

28.

Este coche eléctrico ruso, posee una batería de 20 Kw-h. Si tenemos una placa solar del tamaño de 1 m2 y nos proporciona 100 W (a tope el sol).

¿Cuántas horas necesitaríamos para cargar el carrito?

a)

10

b)

50

c)

200

d)

400

29.

Este coche eléctrico ruso, posee una batería de 20 Kw-h. Si tenemos un conjunto de placas solares del tamaño de 1 m2 y nos proporciona 100 W (a tope el sol).

Y lo queremos cargar en una hora, ¿Cuántas placas necesitaríamos?

a)

10

b)

50

c)

200

d)

400

30.

Este coche Tesla, posee una batería de 100 Kw-h. Si tenemos un conjunto de placas solares del tamaño de 1 m2 y nos proporciona 100 W (a tope el sol).

Y lo queremos cargar en una hora, ¿Cuántas placas necesitaríamos?

a)

10

b)

50

c)

200

d)

400

e)

1000

31.

Este coche Tesla, posee una batería de 100 Kw-h. Si tenemos en nuestra casa la capacidad de suministrar 5000 W (Potencia contratada)

Y lo queremos cargar en una hora, ¿Cuántas placas necesitaríamos?

Haciendo los cálculos muy sencillos. Recordemos que hay pérdidas.

a)

10

b)

20

c)

200

d)

400

e)

1000

32.

¿Para qué sirve esto, principamente?

a)

Placas térmicas

b)

Placas fotovoltaicas

c)

Aerogeneradores

d)

Generador Gasolina

33.

Esto sirve para....

a)

DC a AC

b)

DC a DC

c)

AC a AC

d)

AC a DC

34.

Un regulador Shunt está basado en un ...

Marca las correctas.

a)

Disipador térmico

b)

Sistema Peltier

c)

Circuito para disipar la energía renovable sino es consumida.

d)

Puente rectificador

35.

Un regulador Serie está basado en un ...

Marca las correctas.

a)

Controlar de consumo

b)

Sistema Peltier

c)

Circuito de desconexión la energía renovable sino es consumida o alamacenada

d)

Puente rectificador

EXAMEN M1I ENR 5JUNIO2024

Total questions: 35

Worksheet time: 3hrs 55mins

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