Análisis Gráfico con Matlab de la Solución de la Ecuación de la Onda por el Método de Diferencias Finitas

Abstract

El presente trabajo de investigación tuvo como objetivo realizar un comparativo entre el método analítico de separación de variables y el análisis gráfico en Matlab de la ecuación de la onda con el método de diferencias finitas. El cual consiste en discretizar la ecuación diferencial parcial de la onda, que nos permite calcular la solución aproximada de la ecuación diferencial parcial sobre un dominio discreto. A la ecuación de la onda se le ha diseñado y programado una interfaz gráfica de usuario en Matlab ya que va a permitir solucionar numéricamente por el método de diferencias finitas cualquier modelo de la ecuación de la onda reduciendo el tiempo de solución. Mostramos 2 aplicaciones donde la primera detallamos el proceso de solución por el método de diferencias finitas y luego se compara el resultado con la interfaz gráfica de usuario la cual se aproxima a la solución con un mínimo margen de error y en la segunda se utiliza la interfaz gráfica de usuario de manera directa. Además, se demuestra la importancia de la interfaz gráfica de usuario en Matlab como herramienta de apoyo en los cálculos numéricos de las distintas operaciones a realizar.