HTF1_HW003 תרגיל בית 3

	סטודנט א’
שם	עידו פנג בנטוב
ת”ז	322869140
דואר אלקטרוני	ido.fang@campus.technion.ac.il

שאלה 1

סכמת הבעיה.

הנחות:

1. הולכה חד ממדית בכיוון .
2. מצב מתמיד.

נבדוק מספר ביו:

לכן הנחה :
3. בכיוון פילוג הטמפרטורה אחיד - מודל קיבול מקובץ.

סעיף א’

לפי הספק חום מהתנגדות, ייצור האנרגיה בפנימית בנגד:

כאשר הוא אורך החוט.
מחוק הראשון של התרמודינמיקה:

מחוק הקירור של ניוטון:

נציב נתונים ונקבל:

סעיף ב’

כעת לא נוכל להניח מצב מתמיד, אז לפי שיטת הקיבול המקובץ הכללית, הפתרון הכללי, משוואה הוא מהצורה:

עם:

אצלנו:

נרצה לדעת עבור איזה מתקיים (מעלה אחת פחות מהמצב המתמיד שלו). נציב בפתרון:

נציב נתונים ונקבל:

שאלה 2

סכמת הלווין.

הנחות:

1. הולכה חד ממדית בכיוון .
2. מודל חום מקובץ.

סעיף א’

מחוק הראשון של התרמודינמיקה:

לאחר הרבה זמן המערכת במצב מתמיד ולכן הביטוי במצד ימין מתאפס:

אין כניסה של אנרגיה דרך מעטפת הכדור ולכן נישאר רק עם:

נציב נתונים ונקבל:

סעיף ב’

נסמן . נרצה לדעת עבור איזה מתקיים . משיטת הקיבול המקובץ הכללית, משוואה :

במקרה שלנו נישאר רק עם:

נבצע אינטגרציה מ- עד :

נציב נתונים ונקבל:

שאלה 3

סכמת התפוז

הנחות:

1. הולכה חד ממדית בכיוון .

נבדוק מספר ביו:

לכן הנחה :
2. בכיוון פילוג הטמפרטורה אחיד - מודל קיבול מקובץ.

סעיף א’

נרצה לדעת עבור איזה מתקיים . משיטת הקיבול המקובץ הכללית, , במקרה שללא קרינה , נקבל שהפתרון הסופי הוא מהצורה (משוואה ):

כאשר:

נציב בחזרה בפתרון, עם :

נציב נתונים ונקבל:

סעיף ב’

אנו מניחים קיבול חום מקובץ, כך שמרכז התפוז יגיע לאותה הטמפרטורה בערך באותו הזמן כמו הקליפה (תאכלס טיפה אחרי).

סעיף ג’

שינוי האנרגיה הוא פשוט:

נציב נתונים ונקבל: