## ¿Cómo funciona un submarino?

Pregunta 1: ¿Qué principio de la física explica principalmente por qué un submarino puede flotar o sumergirse a voluntad?

A El principio de Bernoulli.
B El principio de Arquímedes.
C La ley de gravitación universal de Newton.
D El efecto Venturi.
Retroalimentación: El principio de Arquímedes establece que todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical hacia arriba igual al peso del volumen desalojado. Al alterar su peso interno, el submarino regula si este empuje es mayor o menor que su masa total.

Pregunta 2: ¿Cómo se llaman los compartimentos internos que se inundan o vacían para modificar el peso y densidad total de la nave?

A Tanques de compresión de hélice.
B Tanques de lastre (ballast tanks).
C Cámaras hiperbáricas de seguridad.
D Mamparos de propulsión hidráulica.
Retroalimentación: Los tanques de lastre son los depósitos principales encargados del control de flotabilidad. Se llenan de agua para sumergir la embarcación y se llenan de aire a presión para hacerla emerger.

Pregunta 3: ¿Qué ocurre físicamente en los tanques de lastre para iniciar el proceso de inmersión?

A Se abren las rejillas superiores para evacuar el aire y las compuertas inferiores para dejar entrar agua de mar.
B Se inyecta aire comprimido de alta presión que empuja el agua residual hacia fuera.
C Se calienta el aire interno mediante resistencias para que la nave se vuelva más pesada.
D Se activa una bomba de vacío que extrae el aire sin permitir el acceso de líquidos externos.
Retroalimentación: Para sumergirse, se liberan las válvulas superiores permitiendo que el aire atrapado escape, mientras que el agua de mar ingresa libremente por las aberturas inferiores, aumentando el peso total.

Pregunta 4: ¿Qué elementos mecánicos ayudan a controlar el ángulo de inclinación vertical (cabeceo) del submarino en movimiento?

A Los timones de dirección del eje de popa.
B Las compuertas del tubo de periscopio.
C Los hidroplanos o timones de profundidad.
D Las hélices de maniobra transversal.
Retroalimentación: Los hidroplanos funcionan de forma similar a los alerones de un avión. Al pivotar, desvían el flujo de agua hacia arriba o hacia abajo, permitiendo que la proa de la nave apunte en la dirección de navegación deseada.

Pregunta 5: ¿Cuál es la principal ventaja de la propulsión nuclear frente a la diésel-eléctrica convencional?

A Que los reactores nucleares no producen ruido mecánico de ningún tipo.
B Que genera energía térmica sin requerir oxígeno atmosférico, permitiendo inmersiones casi ilimitadas.
C Que permite que el submarino navegue a velocidades superiores a la del sonido bajo el agua.
D Que elimina por completo la necesidad de mantener tanques de lastre funcionales.
Retroalimentación: El reactor nuclear genera un calor inmenso por fisión atómica sin necesidad de oxígeno. Esto produce vapor que mueve las turbinas, permitiendo que el submarino permanezca sumergido de forma ininterrumpida por meses.

Pregunta 6: ¿Por qué los submarinos diésel-eléctricos deben ascender periódicamente a cota de periscopio y desplegar el "Snorkel"?

A Para refrigerar sus baterías de plomo-ácido con agua de lluvia.
B Para obtener oxígeno del aire exterior necesario para encender sus motores diésel y recargar baterías.
C Para calibrar sus brújulas magnéticas sin interferencias ferrosas de los fondos marinos.
D Para vaciar de forma directa los tanques de residuos biológicos de la tripulación.
Retroalimentación: Los motores diésel de combustión interna necesitan oxígeno atmosférico para funcionar. El snorkel les permite succionar aire de la superficie a poca profundidad para operar los generadores diésel y recargar el banco de baterías eléctricas.

Pregunta 7: ¿Qué método de navegación y detección es el más utilizado para evitar revelar la ubicación propia de un submarino militar?

A El sonar activo, que emite constantes pulsos ("pings") acústicos de alta frecuencia.
B La observación directa por cámaras infrarrojas a través de los periscopios ópticos.
C El sonar pasivo, limitándose a escuchar y procesar los ruidos acústicos del océano.
D El radar de barrido costero y detección magnética sumergida.
Retroalimentación: El sonar pasivo no emite ninguna señal acústica; utiliza una red de hidrófonos (micrófonos subacuáticos) extremadamente sensibles para detectar barcos, vida marina u otros submarinos sin delatar su propia presencia.

Pregunta 8: ¿Cómo se genera de manera constante aire respirable (oxígeno) para la tripulación en un submarino sumergido de largo alcance?

A A través de electrólisis del agua de mar pura, separando el hidrógeno del oxígeno.
B Transportando miles de cilindros a presión de aire criogénico recargados en tierra firme.
C Mediante filtros biológicos compuestos por hectáreas de cultivos de algas microscópicas.
D Por medio de válvulas mecánicas que imitan las branquias de los peces.
Retroalimentación: Mediante los generadores de oxígeno, se realiza la electrólisis, aplicando energía eléctrica al agua purificada de mar para dividir sus moléculas (H2O), liberando oxígeno en el ambiente y desechando el hidrógeno de forma segura.

Pregunta 9: ¿Qué gas potencialmente letal y exhalado por la tripulación debe ser eliminado continuamente de la atmósfera del submarino?

A Metano acumulado por residuos orgánicos.
B Dióxido de carbono (CO2), neutralizado mediante depuradores químicos (scrubbers).
C Argón y otros gases nobles residuales de la ventilación de motores.
D Monóxido de nitrógeno generado por fugas del sistema hidráulico.
Retroalimentación: El dióxido de carbono producido por la respiración humana se acumularía rápidamente a niveles letales. Para evitarlo, se usan depuradores mecánicos que hacen pasar el aire por reactivos químicos (como cal sodada o aminas) que capturan y retienen el CO2.

Pregunta 10: ¿Qué se conoce como "profundidad de colapso" o límite de aplastamiento de un submarino?

A La cota máxima donde la presión impide que los torpedos puedan salir de sus tubos de lanzamiento.
B El punto exacto donde la temperatura del agua marina comienza a congelar las escotillas.
C La profundidad crítica donde la presión del agua supera la resistencia del casco y este colapsa catastróficamente.
D La altura hidrostática en la que los timones hidráulicos dejan de responder por falta de densidad externa.
Retroalimentación: El casco resistente (pressure hull) del submarino está diseñado para aguantar grandes presiones. Si desciende más allá de su resistencia estructural nominal, la inmensa fuerza del agua circundante aplastará el metal, provocando una implosión inmediata.

Has respondido correctamente 0 de 10 preguntas.