Lớp 12 · Vật lí nhiệt

Thanh dẫn nhiệt: suy giảm phân bố ban đầu

Tại tâm thanh, gradient nhiệt bằng 0 có đồng nghĩa nhiệt độ không giảm theo thời gian không?

A conducting rod: decay of an initial temperature distribution

Quan hệ khảo sát

T(x,t)=20+80\sin\left(\dfrac{\pi x}L\right)\exp\left(-\dfrac{\alpha\pi^2t}{L^2}\right)

T(x,t)=20+80sin(πx/L)exp(−απ²t/L²). Tại tâm thanh, gradient nhiệt bằng 0 có đồng nghĩa nhiệt độ không giảm theo thời gian không?

Điều kiện mô hình

Hai đầu giữ 20 °C, ban đầu T=20+80sin(πx/L); nghiệm chính xác một mode phương trình nhiệt; nhiệt dung thể tích 3,5 MJ/(m³·K), không tổn hao qua thành. Hình học có thể đổi tỉ lệ để quan sát; số đọc và đồ thị dùng để định lượng.

Gợi ý khảo sát

Dự đoán nhiệt độ đầu dò khi đổi hệ số khuếch tán nhiệt.
Ghi số liệu và đối chiếu nhiệt độ đầu dò với công thức, giữ các biến khác cố định.
Tại tâm thanh, gradient nhiệt bằng 0 có đồng nghĩa nhiệt độ không giảm theo thời gian không?

Mở không gian tương tác để thay tham số, quan sát mô hình, ghi số liệu và xem đồ thị. Phiên thí nghiệm được lưu trên thiết bị đang dùng.