Question

Calcule la distribución de temperatura en una barra larga y delgada que tiene una longitud de 10 cm y los siguientes valores: k^'=0.49 cal/(s . cm . °c), h=2 cm, k=0.1 seg. en t=0, la temperatura de la barra es cero, y las condiciones de contorno (frontera) se fijan para todos los tiempos en t(0)=100 °c y t(10)=50 °c.

Answer 1

Respuesta.

Para resolver este problema hay que aplicar las siguientes ecuaciones para la temperatura de la barra en cualquier instante de tiempo:

T = Q*k/k'*h*t²

Los datos son los siguientes:

k' = 0.49 Cal/(s*cm*°C)

h = 2 cm

k = 0.1 s

t(0) = 100 °C

t(10) = 50 °C

Aplicando los datos se tiene que:

100 = Q1*0.1/0.49*2

Q1 = 98000 Cal

50 = Q2*0.1/0.49*2

Q2 = 49000 Cal

Finalmente se tiene que:

T = 73500*0.1/0.49*2*t

T = 7500/t