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equation diff

Posté par
akir
27-10-16 à 18:48

voila j'ai un exo a faire pour les vacance mais je suis bloquer au 1er question

Lorsqu'un fil conducteur est parcouru par un courant électrique d'intensité constante, celui-ci
s'échauffe par effet Joule et sa température varie en fonction du temps. Désignons par θ ( t ) la température du conducteur exprimée en degrés Celsius à l'instant t exprimé en secondes.À l'instant de la mise sous tension, choisi comme instant origine ( t = 0 ), la température du conducteur est celle du milieu ambiant : θ ( 0 ) = 18 (condition initiale).
Dans les conditions de l'expérience, le bilan énergétique se traduit par l'équation différentielle :
(E) θ'( t ) + 10 k θ ( t ) = 2 , t ≥ 0
dans laquelle k est une constante qui dépend du conducteur et du milieu ambiant.
Partie A :
On suppose, dans cette partie, que le conducteur est parfaitement isolé, c'est-à-dire que k = 0.
1. Ecrire l'équation différentielle correspondant à k = 0 puis résoudre cette équation
différentielle.
2. Représenter graphiquement les variations de θ dans un repère orthogonal d'unités
graphiques : 1 cm en abscisse pour 2 secondes et 1 cm en ordonnée pour 2 °C.
3. Calculer le temps nécessaire pour que la température du conducteur atteigne 30 °C.
Partie B :
On suppose, dans cette partie, que le conducteur n'est pas thermiquement isolé et que
k=5*10^-3
1. demontrer que la température du conducteur s'exprime par : ( θ )40-22 e^−0.05t
2. a. Calculer la température stationnaire du conducteur : lim θ (t )
t→+∞
Donner l'interprétation graphique de ce résultat.
b. Déterminer le développement limité de θ au voisinage de t = 0, à l'ordre 2. En
déduire une équation de la tangente à la courbe représentative de θ en son point
d'abscisse 0 et préciser la position de la courbe par rapport à cette tangente, au
voisinage de t = 0.
3. a. Etudier les variations de θ en fonction de t.
b. Construire la courbe représentative de θ sur le même graphique que dans la partie A.
c. Calculer la température du conducteur à l'instant t = 20.
d. Calculer le temps nécessaire pour que la température du conducteur atteigne 39,99 °C.

bonjour j'ai fait la question 1A voici les resulta  Ce^-10t,    Ce^-10t+0.2  j'arrive pas a trouver la constante c
je mettrais les details des calculs si besoin
pour la partie B j'arrive pas a demontrer la temperature du conducteur

qui serait assez gentil pour m'expliquer l'exo merci

Posté par
carpediem
re : equation diff 27-10-16 à 19:38

salut

je ne sais pas pourquoi akir est banni ... mais si c'est seulement parce que c'est un exercice de math appliqué à la physique je trouve que c'est un peu sévère ...

et alors qu'as-tu fait ? (c'est un exercice de terminale)

Posté par
akir
re : equation diff 28-10-16 à 19:12

salut
je sais meme pas que j'etait banni mdr sinon je sais vraiment pas pourquoi j'etait banni

au moins tu pourrais me dire si mon debut d'exo est correcte?

Posté par
carpediem
re : equation diff 28-10-16 à 19:55

pourtant il est donné une condition initiale ...

Posté par
akir
re : equation diff 29-10-16 à 11:38

de quoi la condition initiale?

Posté par
lafol Moderateur
re : equation diff 29-10-16 à 11:49

Bonjour
tu as été banni (par un autre des modos de l'île) parce que tu as posté un sujet de physique (ou de SI) : hors sujet
(pour Carpi, ce n'est pas de ce sujet-ci qu'il était question)

Posté par
akir
re : equation diff 29-10-16 à 12:24

ca fait que personne peut m'aider ?

Posté par
carpediem
re : equation diff 29-10-16 à 13:45

pour avoir la condition initiale il suffit de lire l'énoncé ...

Posté par
akir
re : equation diff 30-10-16 à 14:11

carpediem
conditions initiale (E) θ'( t ) + 10 k θ ( t ) = 2
donc  (E) θ'( t ) + 10 k θ ( t ) = 0
Ce^-10t
non ?

Posté par
akir
re : equation diff 30-10-16 à 14:28

θ (0)=18
j'ai qu'a remplacer θ dans la formule
(E)  0+ 10 k*18 = 0

Posté par
akir
re : equation diff 03-11-16 à 19:23

up

Posté par
carpediem
re : equation diff 03-11-16 à 20:11

ce n'est pas 0 au second membre ...



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