بحث حول مفاهيم في المعادلات التفاضلية الجزيئية pdf

  مفاهيم في المعادلات التفاضلية الجزيئية

 تقديم 

تعتبر المعادلات التفاضلية الجزئية من أهم فروع الرياضيات التطبيقية

 ولا غنى لكافة العلوم التطبيقية – الفيزياء، الفلك، الكيمياء، الأحياء  .

 تعبر المعادلة التفاضلية عن نظام حركي مثل حركة الكواكب، المقذوفات ، انتقال الموجة ، انتشار الحرارة

مفاهيم في المعادلات التفاضلية equations differential partial  :

تعتبر المعادلات التفاضلية الجزئية من أهم فروع الرياضيات التطبيقية 

ولا غنى لكافة العلوم التطبيقية – الفيزياء، الفلك، الكيمياء، الأحياء . 

تعبر المعادلة التفاضلية عن نظام حركي مثل حركة الكواكب، المقذوفات ، انتقال الموجة ، انتشار الحرارة.

تعريف مفاهيم معادلات تفاضلية جزيئية:

نقول عن معادلة ( equations ) تفاضلية أنها معادلة تفاضلية جزئية 

إذا احتوت على تابع لأكثر مـن متحـول والمشـتقات الجزئية لهذا التابع بالنسبة لمتحولاته.

تسمي المعادلة التفاضلية الجزئية خطية عندما وفقط عندما تكون خطية
 في الدالة المجهولة u ومشتقاتها الجزئية. وتسمي كل المعادلات التفاضلية الجزئية الأخرى بالمعادلات  اللاخطية.  وإذا احتوت كل حد من حدود المعادلة التفاضلية الجزئية على الدالة المجهولة u أو إحدى مشتقاتها الجزئية فإن المعادلة التفاضلية الجزئية تسمي متجانسة وإلا فإنها تسمي بغير المتجانسة . 

 تصنيف المعادلات التفاضلية الجزئية

تصنف بناء علي اعتبارات عدة والتصنيف ذو مفهوم مهم لأن النظرية العامة وطريقة الحل عادة تطبق علي صنف معني من المعادلات، وتصنف المعادلات التفاضلية الجزئية إلي ستة أصناف هي:

 

رتبة ودرجة المعادلات:

وهي رتبة أعلي مشتقة جزئية في المعادلة فمثلا:

    هي من الرتبة الاولى

    هي من الرتبة الثانية.

    هي من الرتبة الثالثة. 


 بعض طرق حل هذه اﻟﻤﻌﺎدﻻت  من الرتبه والدرجه الأولى

هنالك طرق كثيرة جدا مطبقة عمليا وأعظمها أهمية تلك الطرق التي بإتباعها تتحول المعادلات التفاضلية الجزئية إلى معادلات تفاضلية اعتيادية ومنها: 

طرق حل هذه المعادلات

 1ـ فصل المتغيرات:  

بهذه الطريقة يتم تحويل المعادلة التفاضلية الجزئية ذات n من المتغيرات المستغلة إلي n من المعادلات التفاضلية الاعتيادية> 

تمارين محلولة:

لنفترض معادلة تفاضلية يمكن كتابتها على الصيغة التالية : وحل ها كما هو مبين في الصورة 


حل تمرين في المعادلات التفاضلية الجزيئية


التحولات والتكامل 

بهذه الطريقة يتم التحويل للمعادلات التفاضلية الجزئية ذات n من المتغيرات المستغلة إلي معادلة تفاضلية جزئية ذات  n – 1 من المتغيرات المستغلة ومن ثم بهذه الطريقة يمكن تحويل المعادلة التفاضلية الجزئية ذات المتغيرين إلي معادلة تفاضلية اعتيادية .

يمكن تحميل ملخص كامل 


للحصول على خدماتنا في إعداد البحوث الجامعية بمنهجية أكاديمية وعلمية صحيحة يمكنكم التواصل معنا عبر خمسات 

تعليقات