Pregunta: En una planta mezcladora de pintura, dos tanques suministran fluidos a una cisterna mezcladora. La altura, h, del fluido en la cisterna depende de la diferencia entre el caudal másico de entrada, q, y el caudal de salida, qe. Una ecuación diferencial no lineal que describe esta dependencia está dada por ((dh/dt) + (Ae/A)(sqrt(2gh))) = q/pA donde A = área de

En una planta mezcladora de pintura, dos tanques suministran fluidos a una cisterna mezcladora. La altura, h, del fluido en la cisterna depende de la diferencia entre el caudal másico de entrada, q, y el caudal de salida, qe. Una ecuación diferencial no lineal que describe esta dependencia está dada por ((dh/dt) + (Ae/A)(sqrt(2gh))) = q/pA

donde A = área de la sección transversal de la cisterna, Ae = área de la sección transversal de la tubería de salida, g = aceleración debida a la gravedad y p = densidad del líquido.

a. Linealice la ecuación no lineal sobre el punto de equilibrio (ho, qo) y encuentre la función de transferencia que relaciona el nivel de líquido de salida de la cisterna, H(s), con el caudal másico de entrada, Q(s).