Resolución de ecuaciones de conducción de calor unidimensional
1. Despeje de ecuaciones.
Ecuación. 1
……..…….. 1
Condiciones:
T=T1 en x=0 …………………………..1
T=T2 en x= L …………………………..2
- Utilizando la primera condición para encontrar el valor de C2
T1
T1 = C2
- Conociendo el valor de C2 se sustituye en la ecuación 1, obtenemos:
……………………………………..2
- A continuación con la condición 2, proseguimos a obtener a C1
Despejando C1 obtenemos:
- Sustituyendo a C1 en la ecuación 2y aplicando el álgebra obtenemos:
- Ahora, sabiendo que:
y x*=
2. Despejamos las variables con dimensiones:
T=T*(T1 –T2) + T2 y x=x*L
Adimensionamos, por lo que solo sustituimos los despejes anteriores en la
ecuación particular:
T*(T1 –T2) + T2
=
Aplicando el algebra obtenemos
T*(T1 –T2) + T2
=
-(T1 –T2)x* + T1
- Despejando a x* obtenemos:
-x* =
–
–
Volviendo a aplicar el algebra en los dos términos de la derecha obtenemos:
-x* =T* -1
- Por último despejando T* obtenemos:
T*=1 -x*