Estado No Estacionario Cartesiana

Como punto de partida tenemos a la ecuación de difusión que nos ayudará a obtener otras funciones que nos explican en que consiste el estado no estacionario en geometría cartesiana.

Para describir a esta ecuación ya que representa a una familia de fenómenos se fijan:

• La geometría
• Las condiciones iniciales y de frontera que lo describen.

Para la resolución de dicha ecuación existen varios métodos numéricos y gráficos que son:

•            Analítico «A pie»: Separación de variables.
•           Unas pocas geometrías simples.
• 
  
•            Analítico computacional. Mathematica, Maple
• 
  
•            Numérico: Diferencias finitas y elemento finito. 
•           Programándolo. Fortran, C, etc. 
•            Programas comerciales: Fluent, Abaqus… 
•            Programas de acceso abierto.
• 
  
•            Tablas y gráficas.
•             De libros como Geankoplis.
• 
  
•             Excel.
•              No es un método de cálculo.
•              Permite programar el algoritmo de diferencias o elemento finito.
•             Permite graficar soluciones obtenidas analíticamente. 

Como ejemplos de soluciones analíticas están:

•           Placa de espesor 2H
•           Solido semi-infinito

Para la placa de espesor 2H.

Aplicando las condiciones iniciales y las de frontera y sobre todo utilizando la ecuación de

difusión se llega a:

•            Solución general

•            Solución particular

Para el solido semi-infinito

Para el caso del solido semi-infinito las ecuaciones son similares pero en lo que difiere en

la placa de espesor 2H son las condiciones de frontera.

Obteniendo así su solución analítica.