Pb dm équation différentielle
Réponses à toutes vos questions de la 2nde à la Terminale toutes séries
-
seblemyxdu58
- Membre Naturel
- Messages: 59
- Enregistré le: 23 Avr 2007, 11:32
-
par seblemyxdu58 » 21 Fév 2008, 11:48
bonjour, J'ai un probleme avec une question d'un dm.
Un corps est placé dans une enceinte dont on maintient la temperature constante égale à 20 °C.
A l'instant t=0, sa température est égale à 70 °C, après 5 minutes, elle est de 60 °C.
La temperature du corps est une fonction T du temps t, définie sur [0 ; plus l'infini[ ; la loi de refroidissement de Newton énoncé T' est proportionnelle à :
T-20
1) Justifier que la fonction f : t ;) T(t)-20 est solution sur [0 ; +l'infini[ d'une équation différentielle de la forme y'=ky ; puis déterminer T.
j'espere que vous pourrez m'aider
merci
-
Huppasacee
- Membre Complexe
- Messages: 2635
- Enregistré le: 22 Jan 2008, 23:05
-
par Huppasacee » 21 Fév 2008, 12:29
Bonjour
Ton énoncé dit :
La temperature du corps est une fonction T du temps t, définie sur [0 ; plus l'infini[ ; la loi de refroidissement de Newton énoncé T' est proportionnelle à :
T-20
Cela se traduit par
T' = k (T - 20 )
-
seblemyxdu58
- Membre Naturel
- Messages: 59
- Enregistré le: 23 Avr 2007, 11:32
-
par seblemyxdu58 » 21 Fév 2008, 13:19
donc on dit directement que c'est de la forme y'=ky ?
-
seblemyxdu58
- Membre Naturel
- Messages: 59
- Enregistré le: 23 Avr 2007, 11:32
-
par seblemyxdu58 » 21 Fév 2008, 13:55
pour déterminer T on dit que c de la forme T=C*exp(k*t)
or T(0)=70 donc C=70
T(5)=60 donc 60=70*exp(5*k)
6/7=exp(5*k)
ln(6/7)=5*k
k=(ln6-ln7)/5
donc T=70 exp(((ln6-ln7)/5)*t)
c'est ca?
-
Huppasacee
- Membre Complexe
- Messages: 2635
- Enregistré le: 22 Jan 2008, 23:05
-
par Huppasacee » 21 Fév 2008, 14:32
La solution générale de l'équation différentielle est
T = A e^-kt + B
Détermination de B
lim quand t tend vers infini de T =
Or quelle sera la température au bout d'un temps assez grand dans les conditions de l'expérience ? donc B = ...
ensuite T(0) =
T(5) =
on en déduit A et k
-
seblemyxdu58
- Membre Naturel
- Messages: 59
- Enregistré le: 23 Avr 2007, 11:32
-
par seblemyxdu58 » 21 Fév 2008, 15:34
lim quand t tend vers infini de T = 20
donc B = 20
T(o)=A exp(-k*0)+20
donc A=50
T(5)=50 exp(-5k)+20
donc 30=50exp(-5k)
donc 3/5=exp(-5k)
donc ln(3/5)=-5k
donc k=ln(3/5)/-5
est ce juste ?
Utilisateurs parcourant ce forum : Aucun utilisateur enregistré et 78 invités