22 Preguntas de Práctica de Carga, desempeño y baterías con Respuestas

Todas las preguntas de práctica de Carga, desempeño y baterías del Examen de práctica de piloto de drones FAA Part 107, con la respuesta correcta y una breve explicación.

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1. Un piloto remoto añade una carga útil a una aeronave pequeña no tripulada. ¿Dónde están los límites de peso y centro de gravedad (CG) que no deben excederse?
- A.En el 14 CFR parte 107, que publica los límites de todas las aeronaves pequeñas no tripuladas
- B.En el Suplemento para Exámenes de Conocimientos (FAA-CT-8080-2H)
- C.En el certificado de registro de la FAA de la aeronave
- D.En el manual de operación o manual de vuelo del UAS del fabricante✓ Respuesta
Los límites de peso y CG los fija el fabricante durante el diseño y las pruebas; la FAA no publica datos de peso y balance para aeronaves pequeñas no tripuladas y la parte 107 solo limita el peso total a menos de 55 libras.
Ref. QB-AVG636Fuente: FAA-S-ACS-10B UA.IV.A.K1b; AC 107-2A ch. 5; 14 CFR 107.3Reportar un problema con esta pregunta
2. ¿Qué es el centro de gravedad (CG) de una aeronave pequeña no tripulada?
- A.El punto donde se considera concentrado todo el peso✓ Respuesta
- B.Un punto fijo marcado por el fabricante en el centro geométrico del fuselaje
- C.El punto en el que actúa la sustentación total de la aeronave
- D.El punto exactamente intermedio entre los motores más adelantados y los más traseros
El CG es el punto de equilibrio donde actúa la resultante de todo el peso, por lo que no es fijo: se desplaza al añadir, quitar o recolocar peso. La sustentación total actúa en otro punto, el centro de presión.
Ref. QB-RCYNA4Fuente: FAA-H-8083-25 (PHAK) Ch. 5, Weight and Balance; ACS UA.IV.A.K1bReportar un problema con esta pregunta
3. Un piloto remoto reubica una batería pesada muy hacia atrás y el CG queda detrás del límite posterior. ¿Cuál es el resultado más probable?
- A.Ningún efecto, mientras el peso total siga por debajo de 55 libras
- B.Una reducción automática del factor de carga en los virajes
- C.Mayor estabilidad, porque la aeronave queda pesada de cola
- D.Menor estabilidad y dificultad para controlar el cabeceo✓ Respuesta
Los diseñadores sitúan el límite posterior del CG por delante del centro de presión para conservar un momento estabilizador de picado; cargar más atrás elimina ese margen y la aeronave se vuelve menos estable y más difícil de controlar.
Ref. QB-9V5UV4Fuente: FAA-H-8083-25 Ch. 5 (CG and stability); ACS UA.IV.A.K1bReportar un problema con esta pregunta
4. Un gimbal de cámara se monta a un costado del bastidor de un multirrotor en lugar de en la línea central. ¿Por qué hay que reequilibrar la aeronave antes del vuelo?
- A.La normativa exige presentar un nuevo formulario de peso y balance tras cualquier cambio de equipo
- B.Una carga descentrada no tiene efecto aerodinámico pero invalida el registro de la aeronave
- C.El desplazamiento lateral del CG aumenta la velocidad de pérdida pero no afecta al control
- D.El desplazamiento lateral del CG obliga a una corrección constante y consume autonomía✓ Respuesta
El peso montado fuera de la línea central desplaza el CG hacia ese lado, por lo que los motores opuestos deben girar más rápido de forma continua solo para mantener el vuelo nivelado, gastando energía y margen de control.
Ref. QB-QCMB53Fuente: ACS UA.IV.A.K1a-b; AC 107-2A ch. 5 (sUAS loading)Reportar un problema con esta pregunta
5. ¿Cuál de los siguientes es un efecto de operar una aeronave pequeña no tripulada por encima de su peso máximo de despegue?
- A.Mayor alcance, porque una aeronave más pesada planea más lejos
- B.Menor velocidad de pérdida y menor distancia de despegue
- C.Menor régimen y ángulo de ascenso y menor altitud máxima de operación✓ Respuesta
- D.Mayor maniobrabilidad, porque la masa adicional resiste las ráfagas
El peso extra exige más sustentación, lo que requiere mayor ángulo de ataque y más empuje, dejando menos empuje sobrante para ascender; por eso caen el régimen y el ángulo de ascenso y el techo, y aumentan la velocidad de pérdida y las distancias.
Ref. QB-8VSGQ3Fuente: FAA-H-8083-25 Ch. 5 (Effects of weight); ACS UA.IV.A.K1aReportar un problema con esta pregunta
6. Una aeronave pequeña no tripulada se carga exactamente a su peso máximo de despegue para un trabajo a 6,000 pies de elevación en una tarde calurosa y húmeda. ¿Qué debe concluir el piloto remoto al mando?
- A.El rendimiento puede seguir siendo insuficiente y podría requerirse una reducción de peso antes del vuelo✓ Respuesta
- B.El peso máximo de despegue publicado aumenta automáticamente con la elevación del terreno
- C.El rendimiento adecuado está garantizado, porque la aeronave está en su límite publicado
- D.Solo importa el límite normativo de 55 libras; la altitud de densidad solo afecta a las aeronaves tripuladas
El peso máximo de despegue publicado es un límite estructural y de diseño, no una garantía de rendimiento en toda condición. La elevación, la temperatura y la humedad altas elevan la altitud de densidad y reducen el empuje y el ascenso.
Ref. QB-T58NYUFuente: FAA-H-8083-25 Ch. 5 and Ch. 11; ACS UA.IV.A.K1a, K2Reportar un problema con esta pregunta
7. Una aeronave pequeña no tripulada de 10 libras realiza un viraje coordinado a altitud constante con 60 grados de inclinación. ¿Qué carga debe soportar aproximadamente la estructura?
- A.60 libras
- B.10 libras
- C.15 libras
- D.20 libras✓ Respuesta
Un viraje nivelado coordinado con 60 grados de inclinación produce un factor de carga de 2.0 G, así que la estructura soporta el doble del peso real: 10 lb x 2.0 = 20 lb. En un viraje nivelado el factor de carga depende solo del ángulo de inclinación.
Ref. QB-7VE6J2Fuente: FAA-H-8083-25 Ch. 5 (Load factor in turns); ACS UA.IV.A.K1Reportar un problema con esta pregunta
8. Una aeronave pequeña no tripulada de 33 libras entra en un viraje coordinado a altitud constante con 30 grados de inclinación, que produce un factor de carga de aproximadamente 1.15 G. ¿Qué carga total debe soportar la estructura?
- A.Aproximadamente 33 libras
- B.Aproximadamente 38 libras✓ Respuesta
- C.Aproximadamente 45 libras
- D.Aproximadamente 66 libras
El factor de carga es la relación entre la carga que soporta la estructura y el peso real, así que carga = peso x factor de carga: 33 lb x 1.15 son unas 38 lb. Incluso un viraje suave añade carga por encima del 1 G del vuelo recto y nivelado.
Ref. QB-WCRB6AFuente: FAA-H-8083-25 Ch. 5 (Load factors); ACS UA.IV.A.K1Reportar un problema con esta pregunta
9. ¿Cuándo aumenta por encima de 1 G el factor de carga de una aeronave pequeña no tripulada?
- A.Solo cuando la aeronave se carga por encima de su peso máximo de despegue
- B.Siempre que realiza una maniobra distinta del vuelo recto y nivelado✓ Respuesta
- C.Solo en descensos, porque la gravedad se suma a la carga
- D.Solo en virajes con más de 45 grados de inclinación
El factor de carga lo produce cualquier fuerza que desvíe a la aeronave de una trayectoria rectilínea, por lo que virajes, recogidas, ascensos y descensos bruscos lo generan. En vuelo recto y nivelado sin aceleración la sustentación iguala al peso: 1 G.
Ref. QB-EVWGRAFuente: FAA-H-8083-25 Ch. 5 (Load factors); ACS UA.IV.A.K1Reportar un problema con esta pregunta
10. Un UAS pequeño de ala fija tiene una velocidad de pérdida sin aceleración de 25 nudos. En una maniobra que produce un factor de carga de 4 G, ¿cuál es su velocidad de pérdida aproximada?
- A.100 nudos
- B.35 nudos
- C.50 nudos✓ Respuesta
- D.25 nudos
La velocidad de pérdida aumenta con la raíz cuadrada del factor de carga, y la raíz de 4 es 2, así que se duplica de 25 a 50 nudos. Por eso un viraje agresivo puede provocar una pérdida a una velocidad que en vuelo nivelado sería segura.
Ref. QB-BVKMM7Fuente: FAA-H-8083-25 Ch. 5 (Load factors and stall speed)Reportar un problema con esta pregunta
11. El ala de un UAS pequeño de ala fija entra en pérdida cuando
- A.el ala excede su ángulo de ataque crítico✓ Respuesta
- B.la aeronave excede su velocidad máxima de diseño
- C.la tensión de la batería cae por debajo del mínimo del fabricante
- D.la aeronave excede su peso máximo permitido
La pérdida ocurre cuando el flujo se desprende porque el ala vuela más allá de su ángulo de ataque crítico, y ese ángulo puede excederse a cualquier velocidad, peso o actitud. El exceso de peso importa solo porque obliga a volar con mayor ángulo de ataque.
Ref. QB-TCEF27Fuente: FAA-H-8083-25 Ch. 5 (Stalls and angle of attack)Reportar un problema con esta pregunta
12. ¿Qué es la altitud de densidad y cómo afecta al rendimiento de un UAS pequeño?
- A.La altitud indicada corregida por variación magnética; valores altos mejoran el ascenso
- B.La altitud máxima a la que puede volar legalmente una aeronave pequeña bajo la parte 107
- C.La altitud de presión corregida por temperatura; un valor alto degrada el rendimiento✓ Respuesta
- D.La altura sobre el terreno corregida por humedad; no afecta a las aeronaves eléctricas
La altitud de densidad expresa la densidad real del aire como una altitud equivalente en la atmósfera estándar, y el rendimiento sigue directamente a la densidad. Con altitud de densidad alta el aire es tenue, las hélices dan menos empuje y la aeronave rinde como si volara a esa altitud mayor.
Ref. QB-CVXXS8Fuente: FAA-G-8082-22 Ch. 3 (Density altitude); FAA-H-8083-25 Ch. 4 and Ch. 11Reportar un problema con esta pregunta
13. Sin cambios de presión ni temperatura, ¿cómo afecta un aumento de la humedad relativa a la densidad del aire y al rendimiento del UAS?
- A.La densidad disminuye, pero la humedad añadida mejora la eficiencia de la hélice
- B.La densidad no se ve afectada; la humedad solo influye en la visibilidad
- C.La densidad del aire disminuye, la altitud de densidad aumenta y el rendimiento empeora✓ Respuesta
- D.La densidad aumenta, porque el agua pesa más que el aire, y mejora el empuje
Las moléculas de vapor de agua son más ligeras que las de nitrógeno y oxígeno que desplazan, así que el aire húmedo es menos denso que el seco a igual presión y temperatura. Menor densidad implica mayor altitud de densidad, menos empuje y menor capacidad de ascenso y carga.
Ref. QB-UCSS78Fuente: FAA-H-8083-25 Ch. 11 (Humidity and density altitude); FAA-G-8082-22 Ch. 3Reportar un problema con esta pregunta
14. ¿Por qué un multirrotor asciende más despacio y vuela menos tiempo en un día caluroso en un sitio de gran elevación?
- A.La gran elevación eleva el factor de carga en vuelo nivelado por encima de 1 G
- B.El aire poco denso mueve menos masa por revolución, así que los motores consumen más corriente✓ Respuesta
- C.El calor hace que el software de vuelo reduzca la altitud máxima legal
- D.El aire cálido es más denso, así que las hélices encuentran más resistencia y gastan más energía
El empuje del rotor es proporcional a la masa de aire acelerada hacia abajo, y el aire caliente de gran elevación es menos denso, por lo que a igual RPM se produce menos empuje. Los motores compensan con más RPM y corriente, lo que reduce el ascenso y agota antes la batería.
Ref. QB-9VVX95Fuente: FAA-G-8082-22 Ch. 3 (Effects of weather on sUAS performance); FAA-H-8083-25 Ch. 11Reportar un problema con esta pregunta
15. ¿En qué se diferencian un multirrotor y un UAS pequeño de ala fija si pierden la propulsión en vuelo?
- A.El de ala fija puede planear, mientras que el multirrotor pierde sustentación casi de inmediato✓ Respuesta
- B.El multirrotor planea más lejos por su mayor área total de disco rotor
- C.Ninguno se ve afectado, porque ambos dependen del computador de vuelo y no de la sustentación aerodinámica
- D.Ambos tipos pueden autorrotar sus hélices hasta un aterrizaje controlado
Un ala fija sigue generando sustentación con la velocidad de avance, así que la pérdida de potencia se convierte en un planeo dirigible, y su mayor velocidad de crucero le da mejor penetración en viento. El multirrotor depende por completo de rotores con potencia, cuyas palas pequeñas tienen muy poca inercia para autorrotar.
Ref. QB-RCQSP4Fuente: FAA-H-8083-25 Ch. 5 (Principles of flight); AC 107-2A (sUAS types and performance)Reportar un problema con esta pregunta
16. ¿Con qué frecuencia debe el piloto remoto al mando determinar la condición de peso y balance de la aeronave?
- A.Antes de cada vuelo y de nuevo cada vez que cambien la carga útil o la configuración✓ Respuesta
- B.Una sola vez, al comprar la aeronave, porque los valores no cambian
- C.Cada 24 meses calendario, igual que el intervalo de capacitación recurrente
- D.Solo después de reparar la aeronave tras un accidente
El peso y el balance describen cómo está cargada la aeronave en ese momento, así que deben reevaluarse con frecuencia y no calcularse una sola vez. Añadir, mover o quitar una batería, cámara o sensor cambia el peso total y la posición del CG.
Ref. QB-AV8AF6Fuente: FAA-H-8083-25 Ch. 5; ACS UA.IV.A.K2; AC 107-2A ch. 5Reportar un problema con esta pregunta
17. Dos multirrotores idénticos están en vuelo estacionario, pero uno lleva 2 libras adicionales de carga útil. En comparación con el más ligero, el más pesado
- A.necesitará más empuje y por tanto más potencia eléctrica para mantener el estacionario, reduciendo la autonomía✓ Respuesta
- B.permanecerá más tiempo en el aire, porque una aeronave más pesada siempre lleva más energía almacenada
- C.usará menos potencia, porque la masa añadida estabiliza el estacionario
- D.volará con la misma potencia, porque el estacionario no implica avance
En un estacionario estable el empuje total debe igualar al peso, así que más peso exige más empuje, más RPM y más corriente. Esa corriente adicional agota antes una batería de capacidad fija, por lo que la autonomía cae al aumentar el peso.
Ref. QB-SC35V5Fuente: FAA-H-8083-25 Ch. 5 (Weight, lift and power required); ACS UA.IV.A.K1aReportar un problema con esta pregunta
18. ¿Cuál enunciado define correctamente la estabilidad aplicada a una aeronave?
- A.La relación entre la carga que soporta la estructura y su peso real
- B.La cualidad que permite maniobrar la aeronave con facilidad y soportar los esfuerzos de la maniobra
- C.La cualidad inherente de la aeronave para corregir perturbaciones y volver a su trayectoria✓ Respuesta
- D.La respuesta de la aeronave a las entradas de control en trayectoria y actitud
La estabilidad es una característica de diseño que describe la tendencia a volver a la trayectoria original tras una perturbación. Maniobrar con facilidad define la maniobrabilidad, la respuesta al mando define la controlabilidad y la relación de cargas define el factor de carga.
Ref. QB-FVZXACFuente: FAA-H-8083-25 Ch. 5 (Stability, maneuverability and controllability)Reportar un problema con esta pregunta
19. ¿Cómo afecta normalmente el frío a una batería de polímero de litio usada en un UAS pequeño?
- A.La capacidad aumenta, porque las celdas frías tienen menor resistencia interna
- B.La batería se vuelve más ligera, lo que mejora la autonomía
- C.La capacidad no cambia; la temperatura solo afecta a la carga
- D.La capacidad utilizable y la tensión bajo carga disminuyen, acortando el tiempo de vuelo✓ Respuesta
El frío ralentiza la reacción electroquímica y eleva la resistencia interna, de modo que el paquete entrega menos energía utilizable y su tensión cae más bajo carga. Conviene prever menor autonomía, planificar más reserva y seguir las indicaciones de temperatura del fabricante.
Ref. QB-XCUSQBFuente: FAA-S-ACS-10B UA.V.C.K2 and UA.V.F.K3 (lithium battery characteristics; these items score under Area V Operations, not Area IV)Reportar un problema con esta pregunta
20. Un piloto remoto observa que un paquete de polímero de litio está visiblemente hinchado tras un aterrizaje duro. ¿Cuál es la acción correcta?
- A.Cargarlo por completo a menor régimen para reequilibrar las celdas y volver a usarlo
- B.Perforar el paquete para liberar el gas atrapado antes del siguiente vuelo
- C.Retirarlo de servicio sin cargarlo ni volarlo y desecharlo según las instrucciones del fabricante✓ Respuesta
- D.Seguir usándolo, pero solo en vuelos de menos de 5 minutos
El hinchamiento indica daño interno de las celdas y generación de gas, lo que dispara el riesgo de fuga térmica, un incendio de litio muy difícil de extinguir. Cargar, volar o perforar un paquete dañado puede inflamarlo, por lo que debe retirarse y gestionarse según el fabricante.
Ref. QB-GMJ4T2Fuente: FAA-S-ACS-10B UA.V.C.K2 (safe transport, charging, usage and fire risks of lithium batteries); AC 107-2AReportar un problema con esta pregunta
21. ¿Por qué debe un piloto remoto tener en cuenta la caída de tensión al planificar un vuelo?
- A.La caída de tensión aumenta permanentemente la capacidad tras varios ciclos
- B.La caída de tensión obliga a recalcular el peso máximo de despegue en vuelo
- C.La caída de tensión solo ocurre mientras la batería se carga en tierra
- D.La caída de tensión con alto consumo deja menos energía utilizable✓ Respuesta
La resistencia interna hace que la tensión caiga con corrientes altas y se recupere al aliviar la carga, así que una lectura a baja potencia exagera lo que queda para un regreso exigente. Planificar una reserva conservadora evita que el modo de seguridad por baja tensión se active lejos del punto de aterrizaje.
Ref. QB-Z4R9D3Fuente: FAA-S-ACS-10B UA.V.F.K3 (mitigating battery and mechanical failures); AC 107-2AReportar un problema con esta pregunta
22. Una aeronave pequeña vuela hasta un punto de inspección con fuerte viento de cola y debe regresar contra el viento. ¿Cómo debe planificar el piloto remoto la reserva de batería?
- A.No cambiar nada, porque el viento de cola de ida compensa exactamente el de frente al regresar
- B.No cambiar nada, porque el viento afecta la velocidad respecto al suelo pero no la energía requerida
- C.Aumentar la reserva, porque el regreso con viento de frente exige más tiempo y energía✓ Respuesta
- D.Reducir la reserva, porque el tramo de ida fue rápido y gastó poca energía
La aeronave vuela dentro de la masa de aire, así que el viento de frente reduce la velocidad respecto al suelo y alarga el tiempo y la energía necesarios para el regreso. Como el tramo lento contra el viento dura más que el rápido a favor, nunca se compensan y hay que planificar más reserva.
Ref. QB-HMWEY3Fuente: FAA-H-8083-25 Ch. 11 (Effect of wind on groundspeed and range); ACS UA.IV.A.K2Reportar un problema con esta pregunta

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1. Un piloto remoto añade una carga útil a una aeronave pequeña no tripulada. ¿Dónde están los límites de peso y centro de gravedad (CG) que no deben excederse?

2. ¿Qué es el centro de gravedad (CG) de una aeronave pequeña no tripulada?

3. Un piloto remoto reubica una batería pesada muy hacia atrás y el CG queda detrás del límite posterior. ¿Cuál es el resultado más probable?

4. Un gimbal de cámara se monta a un costado del bastidor de un multirrotor en lugar de en la línea central. ¿Por qué hay que reequilibrar la aeronave antes del vuelo?

5. ¿Cuál de los siguientes es un efecto de operar una aeronave pequeña no tripulada por encima de su peso máximo de despegue?

6. Una aeronave pequeña no tripulada se carga exactamente a su peso máximo de despegue para un trabajo a 6,000 pies de elevación en una tarde calurosa y húmeda. ¿Qué debe concluir el piloto remoto al mando?

7. Una aeronave pequeña no tripulada de 10 libras realiza un viraje coordinado a altitud constante con 60 grados de inclinación. ¿Qué carga debe soportar aproximadamente la estructura?

8. Una aeronave pequeña no tripulada de 33 libras entra en un viraje coordinado a altitud constante con 30 grados de inclinación, que produce un factor de carga de aproximadamente 1.15 G. ¿Qué carga total debe soportar la estructura?

9. ¿Cuándo aumenta por encima de 1 G el factor de carga de una aeronave pequeña no tripulada?

10. Un UAS pequeño de ala fija tiene una velocidad de pérdida sin aceleración de 25 nudos. En una maniobra que produce un factor de carga de 4 G, ¿cuál es su velocidad de pérdida aproximada?

11. El ala de un UAS pequeño de ala fija entra en pérdida cuando

12. ¿Qué es la altitud de densidad y cómo afecta al rendimiento de un UAS pequeño?

13. Sin cambios de presión ni temperatura, ¿cómo afecta un aumento de la humedad relativa a la densidad del aire y al rendimiento del UAS?

14. ¿Por qué un multirrotor asciende más despacio y vuela menos tiempo en un día caluroso en un sitio de gran elevación?

15. ¿En qué se diferencian un multirrotor y un UAS pequeño de ala fija si pierden la propulsión en vuelo?

16. ¿Con qué frecuencia debe el piloto remoto al mando determinar la condición de peso y balance de la aeronave?

17. Dos multirrotores idénticos están en vuelo estacionario, pero uno lleva 2 libras adicionales de carga útil. En comparación con el más ligero, el más pesado

18. ¿Cuál enunciado define correctamente la estabilidad aplicada a una aeronave?

19. ¿Cómo afecta normalmente el frío a una batería de polímero de litio usada en un UAS pequeño?

20. Un piloto remoto observa que un paquete de polímero de litio está visiblemente hinchado tras un aterrizaje duro. ¿Cuál es la acción correcta?

21. ¿Por qué debe un piloto remoto tener en cuenta la caída de tensión al planificar un vuelo?

22. Una aeronave pequeña vuela hasta un punto de inspección con fuerte viento de cola y debe regresar contra el viento. ¿Cómo debe planificar el piloto remoto la reserva de batería?

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