Modelación de la distribución de un contaminante liquido usando la ecuación de difusión en dos dimensiones

Autores/as

  • Roberth Cachay Torres Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, Universidad Nacional de Trujillo, Av. Juan Pablo II s/n – Ciudad Universitaria, Trujillo, Perú
  • José Roldan López Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, Universidad Nacional de Trujillo, Av. Juan Pablo II s/n – Ciudad Universitaria, Trujillo, Perú.
  • Jhenry F. Agreda-Delgado Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas, Universidad Nacional de Trujillo, Av. Juan Pablo II s/n – Ciudad Universitaria, Trujillo, Perú

Palabras clave:

Difusión, Diferencias finitas, Condiciones de frontera

Resumen

En este trabajo se emplea la ecuación de difusión en 2D para modelar el proceso de difusión de un contaminante en aguas poco profundas y tranquilas. El coeficiente de difusión se consideró espacialmente constante y solamente dependiente de la naturaleza de la sustancia. La idea y los esquemas numéricos (diferencia hacia adelante, hacia atrás y central) se aplicaron a un dominio en el plano XY de lado 1, donde se aprecia la distribución del contaminante. Se ha usado condiciones de frontera de Neumann igual a cero o flujo cero en la frontera, con el fin de hacer un corte en dicha frontera para la modelación. El programa computacional realizado permite mover la fuente de contaminante a cualquier punto del domino y ver su distribución en tiempo real, además se puede añadir otras fuentes de contaminante y observar la difusión de estas. A medida que el valor de la concentración de contaminante se reduce en el tiempo, se aprecia una ralentización de la velocidad de la onda; la modelación permite hacer un seguimiento de la distribución del contaminante para todo tiempo. Por lo tanto, el modelo numérico desarrollado se puede utilizar para predecir la distribución de contaminantes en líquidos.

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Publicado

2022-12-30

Cómo citar

Cachay Torres, R., Roldan López, J., & Agreda-Delgado, J. F. . (2022). Modelación de la distribución de un contaminante liquido usando la ecuación de difusión en dos dimensiones. Revista CIENCIA Y TECNOLOGÍA, 18(4), 31-41. Recuperado a partir de https://revistas.unitru.edu.pe/index.php/PGM/article/view/4980

Número

Vol. 18 Núm. 4 (2022): Octubre-Diciembre

Sección

Artículos Originales

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