Fysik

Fouriers lov

28. november 2009 af Nik1 (Slettet) - Niveau: A-niveau

Hej, jeg er blevet stillet flg. opgave i fysik:

En 20cm lang cylinder af jern med radius 3 cm tilføres 20W i den ene ende, og den anden ende holdes på 28 grader C. Cylinderen er isoleret.

Tegn en graf over temeraturfordelingen

det er meningen at man skal bruge formlen dQ/dt=-lampda*A*(dT/dx)

Lad dQ være den varmemængde, som inden for tidsrummet dt strømmer gennem arealet A af pladen med tykkelse dx ved en temperaturforskel dT. lampda er varmeledningsevnen som er 80 Wm^-1*K^-1.

Hvordan opstiller jeg en graf? dvs. hvordan finder man hældningskoefficient og laver funktionen så jeg kan få mit program til at lave grafen?


Brugbart svar (0)

Svar #1
28. november 2009 af peter lind

Hvis der er opnået temperaturligevægt, må al den varmeenergi, der strømmer ind også strømme igennem et areal netop være den tilførte energi altså dQ/dt  = 20W


Brugbart svar (0)

Svar #2
29. november 2009 af Erik Morsing (Slettet)

Jeg kan tilføje, at varmefluxen q (i watt/m2) er varmeledningstallet λ (i watt/(m*C)) gange temperaturfaldet pr længdeenhed. Sådan har jeg lært den, men den er vist rimelig kompliceret. Så varmefluxen er altså en funktion af temperaturfaldet pr. længdeenhed, sådan som jeg har forstået det. Men havd er temperaturen i den anden ende? Skal man ikke vide det, for at kunne regne på det?


Svar #3
29. november 2009 af Nik1 (Slettet)

 Jeg har prøvet at, bruge:

dQ/dt=-λ*A*(dT/dx) => (dQ/dt)/(-λ*A)=(dT/dx) altså:

20/(-80*(0,03^2*pi))=dT/dx

Men det giver ikke noget realistisk...
Er der ikke nogen som har en ide om hvordan jeg finder frem til hældningskoefficienten?


Svar #4
29. november 2009 af Nik1 (Slettet)

  Jeg har prøvet at, bruge:

dQ/dt=-λ*A*(dT/dx) => (dQ/dt)/(-λ*A)=(dT/dx) altså:

20/(-80*(0,03^2*pi))=dT/dx

Men det giver ikke noget realistisk...
Er der ikke nogen som har en ide om hvordan jeg finder frem til hældningskoefficienten?


Brugbart svar (0)

Svar #5
29. november 2009 af Erik Morsing (Slettet)

Hvius du har funktionen q(t), så må hældningskoeffecienten være dQ/dt, og som der står i #1, så er den konstant lig 20


Skriv et svar til: Fouriers lov

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.