תנאי שפה – הבדלי גרסאות
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
אין תקציר עריכה |
|||
שורה 26:
כאשר <math>\nabla^2</math> הוא [[אופרטור]] ה[[לפלסיאן]]. בעיה מסוג דיריכלה היא פתרון המשוואה כך שערכיה על השפה הכולאת את אזור הבעיה שווים לפונקציה ידועה. דוגמה לבעיה כזאת היא [[משוואת החום]]: ה[[טמפרטורה]] על משטח סגור נקבעת על ידי גורם חיצוני (והיא לאו דווקא אחידה על פניו), ויש למצוא את הטמפרטורה באזור שכלוא על ידי המשטח לאחר זרימת חום והתייצבות הטמפרטורה.
אם אזור הבעיה הוא בצורת [[תיבה (גאומטריה)|תיבה]] אופרטור הלפלסיאן יילקח ב[[קואורדינטות קרטזיות]]. אם <math>f(x,y,z) \,</math> ניתנת להפרדת משתנים והתיבה ארוכה מאוד באחד הכיוונים (למשל ציר z) כך שהטמפרטורה תלויה רק בשתי קואורדינטות, הפתרון הבסיסי הוא מכפלה של פתרונות המתנד ההרמוני בשתי קואורדינטות אלה. אולם כעת על מנת לקבל פתרון מדויק יש צורך בידיעת הפתרון על פני כל שפת התיבה. הפתרון הכללי הוא סכום על כל הפתרונות עם קבועים k המקיימים את תנאי השפה:
:<math>\, f(x,y) = \sum_{n,m=0}^\infty (A_{nm} \sin(k_n x) + B_{nm} \cos(k_n x))(C_{nm} \sin(k_m y) + D_{nm} \cos(k_m y))</math>
המקדמים <math>\ A_{mn}, B_{mn}, C_{nm}, D_{nm}</math> הם [[סדרה|סדרות]] של שני משתנים וגם הם נקבעים על ידי תנאי השפה.
| |||