Escoamento de Calor Representado pela Equação de Laplace e a Transformada de Fourier em Seno e Cosseno

Autores

DOI:

https://doi.org/10.5540/tema.2019.020.01.95

Palavras-chave:

Equação de Laplace, isotermas, distribuição de temperatura, intensidade do vórtice livre.

Resumo

Nesse artigo a equação de Laplace foi utilizada para representar uma distribuição de temperaturas estacionárias no primeiro quadrante no plano cartesiano com diferentes condições de fronteira, tendo sido examinada com detalhes, a luz da transformada de Fourier em seno e cosseno. Após obter a solução formal para cada exemplo, foi possível, usando as equações de Cauchy-Riemann obter cada campo de escoamento de calor. Em um dos exemplos analisados, o campo de velocidade do escoamento tem a forma de um vórtice livre com centro na origem, e desse modo, foi estabelecida uma  relação adimensional entre a magnitude do vórtice e a condição de Dirichlet imposta na fronteira. Um exemplo,em particular, foi incluído para mostrar a limitação do uso do método utilizado nesse estudo para a obtenção de soluções explícitas para a equação de Laplace.

Biografia do Autor

Jorge Correa Araújo, Faculdade de Formação de Professores. Universidade do Estado do Rio de Janeiro

Departamento de Matemática. Professor Assistente.

Rosa García Márquez, Faculdade de Formação de Professores. Universidade do Estado do Rio de Janeiro

Departamento de Matemática. Professor Assistente.

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Publicado

2019-05-20

Como Citar

Araújo, J. C., & Márquez, R. G. (2019). Escoamento de Calor Representado pela Equação de Laplace e a Transformada de Fourier em Seno e Cosseno. Trends in Computational and Applied Mathematics, 20(1), 95. https://doi.org/10.5540/tema.2019.020.01.95

Edição

Seção

Artigo Original