Студопедия
Новини освіти і науки:
МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах


РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання


ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ"


ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ


Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків


Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні


Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах


Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами


ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ


ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів



Edit] Example 2: Fourier's motivation

Heat distribution in a metal plate, using Fourier's method

One notices that the Fourier series expansion of our function in example 1 looks much less simple than the formula ƒ(x) = x, and so it is not immediately apparent why one would need this Fourier series. While there are many applications, we cite Fourier's motivation of solving the heat equation. For example, consider a metal plate in the shape of a square whose side measures π meters, with coordinates (x, y) ∈ [0, π] × [0, π]. If there is no heat source within the plate, and if three of the four sides are held at 0 degrees Celsius, while the fourth side, given by y = π, is maintained at the temperature gradient T(x, π) = x degrees Celsius, for x in (0, π), then one can show that the stationary heat distribution (or the heat distribution after a long period of time has elapsed) is given by

Here, sinh is the hyperbolic sine function. This solution of the heat equation is obtained by multiplying each term of Eq.1 by sinh(ny)/sinh(nπ). While our example function f(x) seems to have a needlessly complicated Fourier series, the heat distribution T(x, y) is nontrivial. The function T cannot be written as a closed-form expression. This method of solving the heat problem was made possible by Fourier's work.




Переглядів: 518

<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
 | 

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

  

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.002 сек.