Modélisation et Analyse Numérique : Diffusion de la chaleur dans une barre conductrice

1- Avec les conditions aux limites décrites ci-dessus. La chaleur diffuse dans la barre jusqu'à l'extrémité doite isolée où la température continue d'augmenter après l'arrêt du chauffage à gauche jusqu'à ce que le refroidissement à gauche tende à ramener toute la barre à la température ambiante.
2- L'extrémité droite est maintenue à température ambiante au lieu d'être isolée Pendant la période de chauffe, la répartition de la température tend à être linéaire entre 100 et 20 degrés celcius (la chaleur entrant à gauche étant évaquée par le refroidissement à droite). Pendant la période de refroidissement, la température baisse plus rapidement que dans le premier exemple car la barre est refroidie par les 2 extrémités.
3- Après le chauffage on isole l'extrémité gauche au lieu de la ramener à température ambiante Après la période de chauffe, la température de l'extrémité gauche diminue lentement jusqu'à la température ambiante lorsque toute la chaleur fournie aura été évacuée par le refroidissement à droite.
4 - On isole à droite et à gauche après le chauffage Toute la chaleur fournie est piégée dans la barre et tend à se répartir uniformément. La température tend à devenir constante. La valeur de cette constante dépendant de la chaleur fournie et de la longueur de la barre.
5 - Mêmes conditions qu'au 1 mais avec du cuivre au lieu du fer On remarque les mêmes évolutions que pour la barre de fer mais avec une amplitude et une vitesse plus grandes car la chaleur se transmets plus vite dans le cuivre que dans le fer.