{"id":2041,"date":"2017-10-02T09:00:36","date_gmt":"2017-10-02T14:00:36","guid":{"rendered":"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/matg1013\/?p=2041"},"modified":"2026-01-16T17:24:49","modified_gmt":"2026-01-16T22:24:49","slug":"edp-parabolicas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/mn-u07\/edp-parabolicas\/","title":{"rendered":"7.1 EDP Parab\u00f3licas"},"content":{"rendered":"\n<hr class=\"wp-block-separator has-alpha-channel-opacity\" \/>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-group has-medium-font-size is-layout-flex wp-block-group-is-layout-flex\">\n<p><a href=\"#concepto\">EDP Parab\u00f3lica<\/a><\/p>\n\n\n\n<p>M\u00e9todo:<\/p>\n\n\n\n<p><a href=\"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/mn-unidades\/mn-u07\/edp-parabolicas-metodo-explicito\/\" data-type=\"post\" data-id=\"1005\">expl\u00edcito<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><a href=\"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/mn-unidades\/mn-u07\/edp-parabolicas-metodo-implicito\/\" data-type=\"post\" data-id=\"1022\">impl\u00edcito<\/a><\/p>\n<\/div>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator has-alpha-channel-opacity\" \/>\n\n\n\n<h2 class=\"wp-block-heading\" id=\"concepto\">1. EDP Parab\u00f3licas<\/h2>\n\n\n\n<p><em><strong>Referencia<\/strong><\/em>:&nbsp; Chapra 30.2 p.888 pdf.912, Burden 9Ed p714, Rodr\u00edguez 10.2 p406<\/p>\n\n\n\n<p>Las <strong>E<\/strong>cuaciones <strong>D<\/strong>iferenciales <strong>P<\/strong>arciales tipo <strong><em>parab\u00f3licas<\/em><\/strong>, semejantes a la mostrada, representa la ecuaci\u00f3n de calor para una barra aislada sometida a fuentes de calor en cada extremo.<\/p>\n\n\n\n<p>La temperatura se representa en el ejercicio como u(x,t)<\/p>\n\n\n<span class=\"wp-katex-eq katex-display\" data-display=\"true\"> \\frac{\\partial ^2 u}{\\partial x ^2} = K\\frac{\\partial u}{\\partial t}<\/span>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"439\" height=\"105\" src=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/files\/2017\/10\/BarraMetalica01.png\" alt=\"Barra Met\u00e1lica 01\" class=\"wp-image-13861\" \/><\/figure>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"640\" height=\"480\" src=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/files\/2017\/10\/EDP_ParabolicaAni01.gif\" alt=\"EDP_Parab\u00f3lica gr\u00e1fica Animada\" class=\"wp-image-13862\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>o con vista en 3D:<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"421\" height=\"385\" src=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/files\/2017\/10\/EDP_Parabolica02.png\" alt=\"EDP Parab\u00f3lica wireframe con puntos muestra\" class=\"wp-image-13863\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>Para la soluci\u00f3n num\u00e9rica, cambia la ecuaci\u00f3n a su forma discreta usando diferencias finitas divididas que se sustituyen en la ecuaci\u00f3n,<\/p>\n\n\n<span class=\"wp-katex-eq katex-display\" data-display=\"true\"> \\frac{\\partial^2 u}{\\partial x^2} = \\frac{u_{i+1,j} - 2 u_{i,j} + u_{i-1,j}}{(\\Delta x)^2} <\/span>\n\n\n<span class=\"wp-katex-eq katex-display\" data-display=\"true\"> \\frac{\\partial u}{\\partial t} = \\frac{u_{i,j+1} - u_{i,j} }{\\Delta t} <\/span>\n\n\n\n<p>Con lo que la ecuaci\u00f3n continua se convierte a discreta:<\/p>\n\n\n<span class=\"wp-katex-eq katex-display\" data-display=\"true\"> \\frac{u_{i+1,j}-2u_{i,j}+u_{i-1,j}}{(\\Delta x)^2} = K\\frac{u_{i,j+1}-u_{i,j}}{\\Delta t}<\/span>\n\n\n\n<p>Para interpretar mejor el resultado, se usa una malla que en cada nodo representa la temperatura como los valores <strong>u<\/strong>[<strong>x<\/strong><sub>i<\/sub>,<strong>t<\/strong><sub>j<\/sub>].<\/p>\n\n\n\n<p>Para simplificar nomenclatura se usan los sub\u00edndices <em>i<\/em> para el eje de las <strong>x<\/strong> y <em>j <\/em>para el eje <strong>t<\/strong>, quedando <strong>u<\/strong>[ <em>i <\/em>, <em>j <\/em>].<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1063\" height=\"647\" src=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/files\/2017\/10\/EDP_Malla_BarraMetalica02.png\" alt=\"EDP Parab\u00f3lica Malla Barra Met\u00e1lica 02\" class=\"wp-image-21090\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>En el enunciado del problema hab\u00edan establecido los valores en las fronteras:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>temperaturas en los extremos <strong>T<\/strong><sub>a<\/sub>, <strong>T<\/strong><sub>b<\/sub><\/li>\n\n\n\n<li>la temperatura inicial de la barra <strong>T<\/strong><sub>0<\/sub>,<\/li>\n\n\n\n<li>El par\u00e1metro para la barra <strong>K<\/strong>.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p>El resultado obtenido se interpreta como los valores de temperatura a lo largo de la barra luego de transcurrido un largo tiempo. Las temperaturas en los extremos de la barra var\u00edan entre T<sub>a<\/sub> y T<sub>b<\/sub> a lo largo del tiempo.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image aligncenter size-full\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"552\" height=\"439\" src=\"http:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/files\/2017\/10\/EDP_Parabolica01.png\" alt=\"EDP Parab\u00f3lica gr\u00e1fico de l\u00edneas por tiempo\" class=\"wp-image-13865\" \/><\/figure>\n\n\n\n<p>Tomando como referencia la malla, existir\u00edan algunas formas de plantear la soluci\u00f3n, dependiendo de la diferencia finita usada: centrada, hacia adelante, hacia atr\u00e1s.<\/p>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator has-alpha-channel-opacity\" \/>\n\n\n\n<div class=\"wp-block-group has-medium-font-size is-layout-flex wp-block-group-is-layout-flex\">\n<p><a href=\"#concepto\">EDP Parab\u00f3lica<\/a><\/p>\n\n\n\n<p>M\u00e9todo:<\/p>\n\n\n\n<p><a href=\"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/mn-unidades\/mn-u07\/edp-parabolicas-metodo-explicito\/\" data-type=\"post\" data-id=\"1005\">expl\u00edcito<\/a><\/p>\n\n\n\n<p><a href=\"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/mn-unidades\/mn-u07\/edp-parabolicas-metodo-implicito\/\" data-type=\"post\" data-id=\"1022\">impl\u00edcito<\/a><\/p>\n<\/div>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator has-alpha-channel-opacity\" \/>\n\n\n\n<p class=\"style-scope ytd-watch-metadata\"><strong>Referencia<\/strong>: But what is a partial differential equation? | DE2. 3Blue1Brown. 2019 Abril 21<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-block-embed-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"But what is a partial differential equation?  | DE2\" width=\"500\" height=\"281\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/ly4S0oi3Yz8?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><\/figure>\n\n\n\n<hr class=\"wp-block-separator has-alpha-channel-opacity\" \/>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>EDP Parab\u00f3lica M\u00e9todo: expl\u00edcito impl\u00edcito 1. EDP Parab\u00f3licas Referencia:&nbsp; Chapra 30.2 p.888 pdf.912, Burden 9Ed p714, Rodr\u00edguez 10.2 p406 Las Ecuaciones Diferenciales Parciales tipo parab\u00f3licas, semejantes a la mostrada, representa la ecuaci\u00f3n de calor para una barra aislada sometida a fuentes de calor en cada extremo. La temperatura se representa en el ejercicio como u(x,t) [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":8043,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"wp-custom-template-entrada-mn-unidades","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[41],"tags":[],"class_list":["post-2041","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-mn-u07"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2041","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/wp-json\/wp\/v2\/users\/8043"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2041"}],"version-history":[{"count":5,"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2041\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":21091,"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2041\/revisions\/21091"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2041"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2041"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blog.espol.edu.ec\/algoritmos101\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2041"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}