Enunciado

Repita o Prob. 5–83 para o caso da formulação implícita.

Passo 1

A partir do enunciado e da figura podemos identificar todos os dados. Temos geração de calor variável e condutividade térmica constante. Note também que há fluxo de calor uniforme q ˙ 0 no contorno da esquerda e convecção no contorno da direita.

Passo 2

Usando a abordagem de balanço de energia nos contornos utilizando o método implícito, temos que:

C o n t o r n o   e s q u e r d o :

k A T 1 i + 1 - T 0 i + 1 ∆ x + q ˙ 0 A + e ˙ 0 i + 1 A ∆ x 2 = ρ A ∆ x 2 c p T 0 i + 1 - T 0 i ∆ t

C O n t r o n o   d i r e i t o :

k A T 3 i + 1 - T 4 i + 1 ∆ x + h A T ∞ i + 1 - T 4 i + 1 + e ˙ 4 i + 1 A ∆ x 2 = ρ A ∆ x 2 c p T 4 i + 1 - T 4 i ∆ t

Resposta

Ei, a resposta está no passo a passo :)

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