APLICACIÓN EN LA INGENIERÍA

I. MECÁNICA DE FLUIDOS
     Suponga que el agua sale de un depósito por un orificio circular de área  en su fondo. Cuando el agua sale por el orificio, la fricción y la contracción de la corriente cerca del orificio reducen el  volumen de agua que sale del depósito por segundo , donde c (0 < c < 1) es una constante empírica. Determine la ecuación diferencial para la altura h del agua en el instante t para el depósito que se muestra a continuación. El radio del orificio es de 2 pulg y g=32


Solución:
  
  El volumen del agua en el tanque en el instante 
  t es 

   Con esa ecuación podemos plantear una diferencia entre la altura y el tiempo en el que disminuye el volumen de agua en el recipiente:


=
    Hemos conseguido una ecuación diferencial en base a los parámetros definidos planteada generalmente. Sin embargo, hay, a modo de condiciones iniciales unos valores que se pueden determinar para solucionar particularmente esta ecuación usando: 
g = 32

Sustituyendo estos valores para las condiciones establecidas:



                  Comportamiento de la ED para C=1

3 comentarios: