Αρχείο:Heatequation exampleB.gif

Τα περιεχόμενα της σελίδας δεν υποστηρίζονται σε άλλες γλώσσες.
Αυτό το αρχείο προέρχεται από το Wikimedia Commons
Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια

Heatequation_exampleB.gif(288 × 177 εικονοστοιχεία, μέγεθος αρχείου: 30 KB, τύπος MIME: image/gif, κυκλικά επαναλαμβανόμενο, 121 καρέ, 13 s)

Σύνοψη

Περιγραφή
English: General audience description:

Here the horizontal axis represents the location along a bar of metal and the graph records the temperature at that location. It begins with an initial temperature which is hot at one side and cool at the other, and then shows how the temperature of the bar approaches an equilibrium. It is assumed that no heat is lost from the bar and that there are no heat sources. This demonstrates two key properties of the heat equation: approaching an equilibrium, and the maximum principle. The maximum principle says that the temperature will always have a maximum either earlier in time or at the ends of the bar.

Description:
Graphical representation of the solution to the heat equation for an "infinite slab" of width 1 given by:

where k = .061644 subject to the boundary conditions:

and with the initial heat distribution given by:

In this case, the left face (x=0) and the right face (x=1) are perfectly insulated. This image shows how the heat redistributes, flowing from the warmer left edge to the cooler right edge, then equalizing to a constant temperature throughout. This temperature happens to be the average value of cos(2x) over [0,1], as one might expect.

The solution:

where:

Solution details:

This solution was obtained using separation of variables.
Πηγή Έργο αυτού που το ανεβάζει
Δημιουργός User:Wtt
άλλες εκδόσεις
File:Heatequation exampleB frames.svg
Source code
InfoField
Mathematica Source:
j = 10;
k = .061644;

A[n_] := (-4 (-1)^n* Sin[2])/(-4 + n^2*Pi^2);

u[x_, t_] := Sin[2]/2 + Sum[A[n]*Cos[n*Pi*x]*Exp[-k(n*Pi)^2*t], {n, 1, j}];

For[i = 0, i <= 12, i += .1,
  Print@Plot[u[x, i], {x, 0, 1},
    Prolog -> {Line[{{0, 1}, {1, 1}, {1, 1}, {1, 0}}]},
    PlotRange -> {0, 1},
    AxesLabel -> {"x", "u=temp"},
    PlotLabel -> {i}
    ]
]

Αδειοδότηση

Εγώ, ο κάτοχος των πνευματικών δικαιωμάτων αυτού του έργου, το δημοσιεύω δια του παρόντος υπό τις εξής άδειες χρήσης:
GNU head Παραχωρείται η άδεια προς αντιγραφή, διανομή και/ή τροποποίηση αυτού του εγγράφου υπό τους όρους της Άδειας Ελεύθερης Τεκμηρίωσης GNU, Έκδοση 1.2 ή οποιασδήποτε νεότερης έκδοσης δημοσιευμένης από το Ίδρυμα Ελεύθερου Λογισμικού· χωρίς Απαράλαχτους Τομείς, χωρίς Κείμενα Εξωφύλλου, και χωρίς Κείμενα Οπισθοφύλλου. Αντίγραφο της άδειας περιλαμβάνεται στην σελίδα με τίτλο GNU Free Documentation License.
w:el:Creative Commons
αναφορά προέλευσης παρόμοια διανομή
Το αρχείο διανέμεται υπό την άδεια Creative Commons Αναφορά προέλευσης-Παρόμοια διανομή 3.0 Μη εισαγόμενη
Είστε ελεύθερος:
  • να μοιραστείτε – να αντιγράψετε, διανέμετε και να μεταδώσετε το έργο
  • να διασκευάσετε – να τροποποιήσετε το έργο
Υπό τις ακόλουθες προϋποθέσεις:
  • αναφορά προέλευσης – Θα πρέπει να κάνετε κατάλληλη αναφορά, να παρέχετε σύνδεσμο για την άδεια και να επισημάνετε εάν έγιναν αλλαγές. Μπορείτε να το κάνετε με οποιοδήποτε αιτιολογήσιμο λόγο, χωρίς όμως να εννοείται με οποιονδήποτε τρόπο ότι εγκρίνουν εσάς ή τη χρήση του έργου από εσάς.
  • παρόμοια διανομή – Εάν αλλάξετε, τροποποιήσετε ή δημιουργήσετε πάνω στο έργο αυτό, μπορείτε να διανείμετε αυτό που θα προκύψει μόνο υπό τους όρους της ίδιας ή συμβατής άδειας με το πρωτότυπο.
Αυτή η ετικέτα άδειας χρήσης προστέθηκε στο αρχείο ως μέρους της αναθεώρησης της άδειας GFDL .
w:el:Creative Commons
αναφορά προέλευσης παρόμοια διανομή
Αυτό το αρχείο έχει αδειοδοτηθεί υπό τις Creative Commons Αναφορά προέλευσης 3.0 Unported, 2.5 Generic, 2.0 Generic και 1.0 Generic άδειες χρήσης.
Είστε ελεύθερος:
  • να μοιραστείτε – να αντιγράψετε, διανέμετε και να μεταδώσετε το έργο
  • να διασκευάσετε – να τροποποιήσετε το έργο
Υπό τις ακόλουθες προϋποθέσεις:
  • αναφορά προέλευσης – Θα πρέπει να κάνετε κατάλληλη αναφορά, να παρέχετε σύνδεσμο για την άδεια και να επισημάνετε εάν έγιναν αλλαγές. Μπορείτε να το κάνετε με οποιοδήποτε αιτιολογήσιμο λόγο, χωρίς όμως να εννοείται με οποιονδήποτε τρόπο ότι εγκρίνουν εσάς ή τη χρήση του έργου από εσάς.
  • παρόμοια διανομή – Εάν αλλάξετε, τροποποιήσετε ή δημιουργήσετε πάνω στο έργο αυτό, μπορείτε να διανείμετε αυτό που θα προκύψει μόνο υπό τους όρους της ίδιας ή συμβατής άδειας με το πρωτότυπο.
Μπορείτε να επιλέξετε την άδεια της προτίμησής σας.

Λεζάντες

Δεν ορίστηκε λεζάντα

Items portrayed in this file

απεικονίζει

Ιστορικό αρχείου

Κλικάρετε σε μια ημερομηνία/ώρα για να δείτε το αρχείο όπως εμφανιζόταν εκείνη τη στιγμή.

Ώρα/Ημερομ.ΜικρογραφίαΔιαστάσειςΧρήστηςΣχόλια
τελευταία22:01, 17 Απριλίου 2007Μικρογραφία για την έκδοση της 22:01, 17 Απριλίου 2007288 × 177 (30 KB)Wtt~commonswiki
21:35, 13 Απριλίου 2007Μικρογραφία για την έκδοση της 21:35, 13 Απριλίου 2007288 × 177 (29 KB)Wtt~commonswiki== Summary == Graphical representation of the solution to the heat equation for a "slab" of width 1 given by: :<math>\ u_t = ku_{xx}</math> subject to the boundary conditions: :<math>u_x(0,t) = 0,\ \ u_x(1,t)=0</math> and with the initial heat distribu

Τα παρακάτω λήμματα συνδέουν σε αυτό το αρχείο:

Καθολική χρήση αρχείου

Τα ακόλουθα άλλα wiki χρησιμοποιούν αυτό το αρχείο: