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582 ESTUDIO DE CASOS: AJUSTE DE CURVAS

de no ser así (o la función quizá no sea compatible con linealización) y la regresión no lineal
podría ser la única opción factible para obtener un ajuste por mínimos cuadrados.

20.2 USO DE TRAZADORES PARA ESTIMAR LA TRANSFERENCIA
DE CALOR (INGENIERÍA CIVIL/AMBIENTAL)

Antecedentes. Los lagos de la zona templada llegan a dividirse en estratos térmicos
durante el verano. Como se ilustra en la figura 20.5, cerca de la superficie, el agua es
tibia y ligera, y en el fondo es más fría y densa. La estratificación divide efectivamente
el lago en dos capas en forma vertical: el epilimnion y el hipolimnion, separadas por un
plano conocido como termoclina.
La estratificación térmica tiene gran importancia para los ingenieros ambientales que
estudian la contaminación de tales sistemas. En particular, la termoclina disminuye en gran
medida la mezcla de las dos capas. Como resultado, la descomposición de la materia orgáni-
ca puede conducir a una gran reducción de oxígeno en el fondo aislado de las aguas.
La ubicación de la termoclina se puede definir como el punto de inflexión de la
2
2
curva temperatura-profundidad; es decir, el punto donde d T/dx = 0. Es también el
punto en el cual el valor absoluto de la primera derivada o gradiente es un máximo.
Utilice trazadores cúbicos para determinar la profundidad de la termoclina en el lago
Platte (tabla 20.2). También use los trazadores para determinar el valor del gradiente en
la termoclina.

(C)
0 10 20 30
0
Epilimnion
10
Termoclina
z (m)

20 Hipolimnion

30

FIGURA 20.5
Temperatura contra profundidad durante el verano en el lago Platte, Michigan.

TABLA 20.2 Temperatura contra profundidad durante el verano en el lago Platte,
Michigan.
T,°C 22.8 22.8 22.8 20.6 13.9 11.7 11.1 11.1
z, m 0 2.3 4.9 9.1 13.7 18.3 22.9 27.2

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