Anexo_conveccion
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Anexo: Conveccin Ley de Enfriamiento de Newton
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1. Justamente antes del medioda el cuerpo de una vctima aparentemente de homicidio se encuentra en un cuarto que se conserva a temperatura constante a 69,8F. Al medioda la
temperatura del cuerpo es 79,8F y a la 1 P.M. es de 74,8F. Considere que la temperatura
del cuerpo en el momento de la muerte era de 98,6F y que se ha enfriado de acuerdo con la
ley de Newton. Cul es la hora del crimen?
Use las siguientes aproximaciones: ln(2)=0,69 , ln(3)=1,09 y ln(5)=1,60
Sol: Pongamos t=0 minutos a las 12 A.M y T(t) la temperatura del cuerpo en el instante medida en grados Farenheits. Tenemos los datos
Tm=69,8, T(0)=79,8 , T(60)=74,8 y debemos encontrar t0 tal que T(t0)=98,6.
Segn la ley de enfriamiento de Newton la ecuacin diferencial es
La solucin general es
La condicin
Por lo tanto
La condicin
Entonces
Debemos resolver
es decir
-
Luego
De esta forma la hora del crimen es aproximadamente: 10 horas 29 minutos.
2. La sala de diseccin de un forense se mantiene fra a una temperatura constante de 5C. Mientras se encontraba realizando la autopsia de una vctima de asesinato, el propio
forense es asesinado. A las 10 A.M. el ayudante del forense descubre su cadver a una
temperatura de 23C. A medioda, su temperatura es de 17C. Supuesto que el forense tena
en vida la temperatura normal de 37C, a qu hora fue asesinado?
Use las siguientes aproximaciones: ln(2)=0,69 , ln(3)=1,09
Sol: Pongamos t=0 minutos a las 10 A.M y T(t) la temperatura del cuerpo en el instante medida en grados Celsius. Tenemos los datos
y debemos encontrar t0 al que T(t0)=37.
Segn la ley de enfriamiento de Newton la ecuacin diferencial es
La solucin general es
La condicin
Por lo tanto
La condicin
Entonces
Debemos resolver
-
es decir
Luego
De esta forma la hora del crimen es: 7 horas 6 minutos.