Difusión de un contaminante. Grupo 4

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Revisión del 10:05 14 may 2014 de P.gpeinado (Discusión | contribuciones) (Conservación de la masa total de contaminante)

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Trabajo realizado por estudiantes
Título Difusión de un contaminante. Grupo 4
Asignatura Ecuaciones Diferenciales
Curso Curso 2013-14
Autores Sandra Carrillo del Cura 81, Sergio Castillo Herrero 85, Andrea García Prieto 171, Patricia González Peinado 198, Adrián Salas Calvo 385
Este artículo ha sido escrito por estudiantes como parte de su evaluación en la asignatura


1 Modelización del problema

2 Planteamiento del sistema

El sistema de ecuaciones que debe satisfacer u(x,t) para que el problema esté bien propuesto es el siguiente:

[math] \left\{\begin{matrix}\\u_t-Du_{xx}=0\\u_x(0,t)=0\\u_x(L,t)=0\\u(x,0)=u_0\end{matrix}\right. [/math]

Supondremos D constante e igual a 1

3 Resolución numérica del sistema

Método de diferencias finitas con ∆x=0.1 suponiendo que en el instante inicial se verifica:

[math] u(x,0)=\left\{\begin{matrix}\\0, x≤3\\3, x\gt3\end{matrix}\right. [/math]

3.1 Método del trapecio


3.2 Método de Euler explícito


3.3 Método de Euler implícito


3.4 Método de Euler modificado


4 Conservación de la masa total de contaminante

[math]\frac d {dt} \int_0^5 u(x,t)\,dx= \int_0^5 u_{xx}(x,t)\,dx= u_x(x,t)|_0^5=0[/math]