Ecuación del calor(Grupo Eau De Parfum(EDP)))

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Trabajo realizado por estudiantes
Título Ecuación del Calor. Grupo Eau De Parfum (EDP)
Asignatura EDP
Curso 2023-24
Autores
  • Lestau Torres, Pablo
  • López Rojo, Celia
  • Muñoz Guijarro, Sofía
Este artículo ha sido escrito por estudiantes como parte de su evaluación en la asignatura

1 Introducción

2 Conocimientos previos

Antes de comenzar será de gran ayuda introducir una serie de conceptos que utilizaremos a lo largo este trabajo:

-Ley del calor de Newton: describe la tasa de pérdida o ganancia de calor de un objeto en relación con el ambiente circundante.La ley se expresa comúnmente como:

[math] \frac{d T(t)}{d t} = - k (T(t) - T_{\mathrm{a}}) [/math],

siendo [math]T(t) [/math]la temperatura del objeto en un tiempo dado, [math]T_{\mathrm{a}}[/math] la temperatura ambiente y [math]k[/math] la constante de proporcionalidad.

-Principio de conservación de la energía calorífica: establece que la variación de energía calorífica sobre un cuerpo V se debe al balance entre el calor que entra y sale del cuerpo más una producción externa.

-Ley de Fourier:intaura que el calor fluye desde regiones de alta temperatura a regiones de baja temperatura, y la cantidad de flujo de calor depende de la diferencia de temperatura y las propiedades del material.La expresión matemática de la Ley de Fourier es:

[math] \mathbf{q} = - k {\nabla} T [/math],

donde [math] \mathbf{q}[/math] es el vector de flujo de calor por unidad de superficie y [math] {\nabla} T [/math] es el gradiente del campo de temperatura en el interior del material.

-Principio del máximo: Sea [math]u \in C^{2,1}(Q_T)\cap (\overline{Q_T})[/math] tal que [math]u_t - \Delta u \leq 0[/math] en [math]Q_T[/math]. Entonces u alcanza su máximo en la frontera parabólica [math]\partial _p Q_T[/math]:

[math]\max_{\overline{Q_T}} u = \max_{\partial _p Q_T} u[/math]