Sistemas con resistencia interna despreciable (XII)

La cantidad de Uo - U∞ , que aparece en la ecuación (4-5a), representa el cambio total en la energía interna que experimentaria el cuerpo dado al pasar de su temperatura inicial To, a la temperatura T∞ del medio ambiente en el que se ha colocado.

También se pueden tratar los sistemas que están compuestos por varios materiales diferentes usando el concepto de resistencia interna despreciable, pero el álgebra se hace muy complicada. Se encuentra este tipo de sistemas cuando ciertos materiales compuestos están sujetos a cambios de medio ambiente. Las referencias 1 y 2 tratan un sistema de dos capacidades, y se sugiere que quieres deseen entender este concepto lean las referencias mencionadas.

Tambíen es posible considerar sistemas en los cuales la temperatura en sus alrededores varia periodicamente con el tiempo. Existen dichos sistemas en muchas operaciones de procesos químicos y en ciclos diarios de medio ambiente. La ecuación diferencial que gobierna estos fenómenos es la misma ecuación (4-2). La única diferencia en la solución está en la parte que resulta de la variación en T∞ con el tiempo, de modo tal que la solución particular será diferente de la que se obtuvo con anterioridad. Si T∞ varia senosoidalmente con el tiempo, con el tiempo, se deberá suponer que Tp tiene la forma: Tp = Asen(ωt)+B cos(ωt) en cuya expresión Ay B son constantes y T∞ es la frecuencia de onda del seno. Si T∞ crece linealmente, con el tiempo, entonces se debera suponer que Tp tiene la forma: Tp = At + B, donde A y B son constantes. Una vez que se obtiene la solución particular debida a T∞ se le deberá agregar a la solución complementaria de manera tal que sea posible determinar las constantes de integración al aplicar la condición inicial.

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