استخدام التحليل العددي لحل بعض تطبيقات قانون نيوتن للتبريد
الكلمات المفتاحية:
قانون نيوتن للتبريد، التحليل العددي، المعادلات التفاضلية العادية، محاكاة ماتلاب (MATLAB)، انتقال الحرارة، ديناميكيات درجة حرارة المباني، أنظمة التدفئة والتبريدالملخص
تستكشف هذه الدراسة وتناقش فكرة تطبيق قانون نيوتن للتبريد في حل عدد من المشكلات الواقعية باستخدام تقنيات التحليل العددي. يصف هذا القانون معدل تغيّر درجة حرارة جسم ما على أنه يتناسب طرديًا مع الفرق بين درجة حرارة الجسم ودرجة حرارة الوسط المحيط، ويتم تمثيله رياضيًا بمعادلة تفاضلية عادية خطية من الرتبة الأولى. ويتيح حل هذه المعادلة فهماً واضحًا لسلوك درجة الحرارة مع مرور الزمن.
تم في هذه الدراسة تناول تطبيقين رئيسيين: تبريد جسم مغمور في سائل، وديناميكية درجة الحرارة داخل مبنى خلال فترة زمنية مقدارها 24 ساعة، مع الأخذ في الاعتبار تأثير أنظمة التدفئة والتبريد. وفي كلتا الحالتين، تم حل النماذج الرياضية باستخدام طرق عددية، وعُرضت النتائج بالاستعانة ببرنامج MATLAB لمحاكاة سيناريوهات واقعية.
وتوفر هذه الدراسة إطارًا تحليليًا مهمًا لدراسة عمليات انتقال الحرارة، إذ تجمع بين الفهم النظري والحلول العملية، مما يجعلها ذات فائدة للتطبيقات الهندسية والبيئية.
منشور
كيفية الاقتباس
إصدار
القسم
هذا العمل مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International License.
