Rezolvare probleme de fizica

drumul este orizontal dar sfoara de care trage sania face acel unghi de 60*

Cu ce formula aflu ce temperatura am in cealata parte a unui zid de caramida plina (argila, lut), daca dincolo sunt 300 grade? Dar daca sunt mai multe straturi, cu coeficient de transfer termic diferit, si grosimi diferite?

Pai nu-i asa.

Daca ai 2 sisteme termodinamice care fac contact unul cu altul, unul dintre ele are o temperatura constanta de 300 grade, atunci mai devreme sau mai tarziu, si celalalt va ajunge la aceiasi temperatura, adica 300. Nu cred ca asta voiai.

De regula poti sa intrebi cum se ajunge la "steady-state", adica la o stare de echilibru dinamic. Asta ar fi o problema comuna spefifica oricarui sistem dinamic nehaotic.
Daca te intereseaza viteza, sau intreg procesul, atunci de rezolvat o ecuatie diferentiala.
In principiu cantitatea de caldura transferata e data de diferenta de temperatura dintre doua sisteme. Si caldura absorbita de un sistem in cvaziechilibru influenteaza la randul ei temperatura.
Asta inseamna ca procesul va fi descris de o ecuatie diferentiala.

Mai simpla, sau mai complicata.
Cea mai complicata e una care tine seama de comportamentul dinamic al unui sistem. De-alea de se rezolva pe la meteo. Sunt ecuatii foarte complicate care se rezolva aproximativ prin metoda elementului finit(cred) sau.. dracu stie ce metode.
Una mai putin complicata, care nu tine seama de crearea curentilor de convectie ar fi ecuatia caldurii (o ecuatie cu derivate partiala de ordinul 2), in principiu rezolvabila analitic, depinde de conditiile la limita.

Una mai simpla se reduce la cazul unidimensiional in care ai de-aface cu un sandvis de materiale intre 2 sisteme, intre ele ai conductivitati termice. E un caz particular al ecuatiei caldurii.


Asta daca te referi doar la caldura transportata prin conductie. Dar mai ai si caldura transportata prin radiatie, unde ai alte fenomene gen reflexie, refractie, chestii specifice undelor. La temperaturi mai maricele caldura radiata e mai importanta ca pondere ca cea transmisa.


Deci e mai complicata treaba. Desigur, daca vii cu un enunt complet al problemei, e posibil sa existe un raspuns mai simplu.

Se pare ca tu te indrepti catre un caz de ecuatie a caldurii in spatiu 1D (de tip sandvish). Dar ca pentru orice ecuatie diferentiala, tot ai nevoie de niste conditii la limita.
In final temperatura va creste(sau scadea), exponential, asimtotic catre cei 300 grade. forma exponentialei va fi data de rezistenta termica termica totala a stratului de material. Rezistenta termica se sumeaza simplu.

Exponential adica... pff foarte foarte foarte incet, din ce mai incet. E cealalta parte a exponentialei, nu aia cu care suntem obisnuiti cand zicem "crestere exponentiala".
Adica o crestere (sau scadere) exponentiala cu exponent negativ.

Edited by maccip, 23 February 2019 - 00:06.