熱能數值分析方法案例

⑴ 舉例說一說人們利用熱能的方法

實際上這種努力正是建設資源節約型，環境友好型社會所需要的。然而「建設資源節約型，環境友好型社會」這個題目很大，我不想全面的泛泛而談，只從既能給人們帶來生產、生活上的便利又節省能源，還可以改善環境的角度，極其粗淺的談談熱能的綜合利用。
一，從現象說起
供電變壓器嚴重過熱，甚至燒毀。生產、生活上用的供電變壓器，常常因負荷電流大而過熱導致保護性停電，甚至燒壞變壓器而引起停電，不僅給工農業生產或者科研造成巨大損失，也給人們造成生活上的不便。這樣的例子很多，沒有必要舉出。過熱甚至燒壞變壓的原因是什麼呢？表面上的直接原因，就是新聞報道中所說的，因為（嚴寒或者酷熱，使城鄉居民的）用電量增加，導致供電變壓器過載。實際上的過熱或者燒掉變壓器的原因除了「過載」之外，還有一個誰也不會提及的原因——冷卻不良！目前電力變壓器的冷卻是油冷——變壓器在封閉的容器內，而容器里灌注了油。變壓器所產生的熱，由油吸收，在傳給容器，再由容器的外殼向周圍的空氣擴散。這是一個自然冷卻方式，熱傳輸效率低，而且受氣溫高低的制約，所以效率很低，因而冷卻效果十分有限。這里有兩個問題可以思考：負載電流使變壓器發熱，這個熱量跑到周圍環境去了，結論是：
a， 白白的浪費能量。
b， 使環境溫度升高。
如果我們設法提高冷卻效率，並把這些「廢物」——熱能加以利用，那麼事情就會變得極有價值。我們就可以實現：不增加能量消耗，確可以做到：既提高了變壓器輸出功率，又把廢物——熱能利用了，來為生產、科研或者生活服務，創造新的財富或者方便生活降低生活成本，並改善了環境。
在生產、生活中，類似的情況還有很多。工業的情況這里暫時不說，就家用電器一項，就存在這樣的情況例如：冰箱，其壓縮機以及冷凝器，就是最簡單的空氣冷卻。空調則是強制風冷——當然是向室外空間。還有，計算機的電源以及CPU也是強迫風冷。而電視機的整機則是應用空冷，而其大功率器件則是外加大面積的金屬散熱器等等。這些電器，在工作一段時間之後，就成了一個電爐，熱浪滾滾，再加上其嘈聲。使得設備與人都十分難受！那麼這些廢棄的熱能，如果加以收集並用來加熱生活用水，不是既可以延長電器的使用壽命，同時又可以減少甚至不額外用電能或者煤氣來熱水嗎？

⑵ 數值分析計算方法求解

歐拉法的局部截斷誤差的階為O（h2）；改進歐拉法的局部截斷誤差的階為 O（h3）；三階龍格-庫塔法的局部截斷誤差的階為 O（h4） 。
四階龍格-庫塔法的局部截斷誤差的階為 O（h5） 。
歐拉法的絕對穩定實區域為 -2<=namada*h <=0 。

二階龍格-庫塔法的絕對穩定實區域為 -2<=namada*h <=0 。
三階龍格-庫塔法的絕對穩定實區域為 -2.51<=namada*h <=0 。
四階龍格-庫塔法的絕對穩定實區域為 -2.785<=namada*h <=0 。

⑶ 誰能說說數值分析的重要性 誰能說說數值的重要性,重要能舉個例子

離散數學是計算機專業的一門重要基礎課.它所研究的對象是離散數量關系和離散結構數學結構模型.它主要介紹離散數學的各個分支的基本概念、基本理論和基本方法.這些概念、理論以及方法大量地應用在數字電路、編譯原理、數據結構、操作系統、資料庫系統、演算法的分析與設計、人工智慧、計算機網路等專業課程中；同時,該課程所提供的訓練十分有益於學生概括抽象能力、邏輯思維能力、歸納構造能力的提高,十分有益於學生嚴謹、完整、規范的科學態度的培養.
數學分析主要是微積分這一塊的東西,還討論函數的連續,收斂,逼近等,還討論級數,還講了一些基本的關於實數的定理等等
數值分析主要是利用計算機進行近似計算的問題,如解微分方程組,數值積分,主要方法有迭代法,差分法和有限元法等
高等數學呢,是基礎,內容大概和數學分析差不多,但是理論性絕對沒有數學分析強,數學分析是一般是數學專業學的.不管你是工科、文科、理科都得學高等數學,只不過是分ABCD幾個等級.

⑷ 數值分析在現實中有哪些應用

說一個大家不太容易知道的。現代做薄膜的方法一般是材料加一個「輸入條件。」具體的生長過程（原子尺度的）我們一般是無法管的。這也是材料物理里有一個超級難搞但是一旦做出來會超級重要的東西，薄膜生長動力學。這個主要是研究薄膜是如何長出來的，研究那個過程。假如能夠把鍍膜的過程動態化那麼很顯然研究薄膜的難度會降低很多。自然對集成電路和計算機硬體產業可以強力助推。 但是這個東西單純去做實驗研發是幾乎做不成的。薄膜生長的條件（高溫，電磁，化學氣）已經決定了在這個情況下用分析測試儀器做檢測是不太現實的。當然。也並非完全做不成。那麼自然，用數值分析去模擬，就是一個很好的選擇。這個東西一般是用Atomic scale modeling的方法去搞。1980年開始有很多報道和成功的案例。但目前缺乏一個更general的方法（類似做出像密度泛函那樣的，非常優雅的理論）。其實個人猜測這個更general的方法應該是存在的。畢竟薄膜生長也就是那幾種路徑（層，島，層+島）罷了。

⑸ 數值分析有什麼作用 數學中的數值分析的詳細作用在哪些方面請舉例一下 謝謝

樓上說的很專業了 我就不多說了 說下通俗的理解吧 數值分析 就是可以沒有解析的數學表達式 但可以在一定的誤差內算出結果就可以了 或者是一些很難求出精確解的表達式 我們可以求出它的數值解 這個有《計算方法》這門學問可以學習 再個這類問題多用於工程上的一些計算 因為工程上很多都是要數據的 不需要表達式 我是學工科的 所以比較了解 工程設計 上也常用到 希望能給你幫助 採納我吧 不勝感激

⑹ 攝入食物的熱量、卡路里怎麼計算

所謂卡路里，簡稱為卡，是熱量單位。平時所指的1卡熱量就是指能使1克水的溫度升高1℃所需的熱量。由於卡的計算單位比較小，通常是用「千卡」或「大卡」來表達。「千卡」和「大卡」就是卡的1000倍。平時人攝入的糖類（來自五穀雜糧的澱粉）每克的熱量約為4千卡，脂肪每克供給的熱量為9千卡，蛋白質每克供給的熱量為4千卡。人一般最平衡的熱量攝入應該是：糖量佔50％、蛋白質佔20％、脂肪佔30％。當然由於年齡、工作性質及其他原因不盡相同，每人每天所需的熱量也應該有所不同。年齡在40歲以下的人，每日所需熱量是理想體重乘以26.4；年齡在40歲以上的人，只需用理想體重乘以22即可。熱量一旦攝入過多，必將在體內貯存起來，使人體重超重，使人肥胖。

⑺ 關於能量守恆定律的例子

能量守恆和能量轉化定律與細胞學說，進化論合稱19世紀自然科學的三大發現。而其中能量守恆和轉化定律的發現，卻是和一個「瘋子」醫生聯系起來的。
邁爾的研究

邁爾
這個被稱為「瘋子」的醫生名叫邁爾（1814~1878），德國漢堡人，1840年開始在漢堡獨立行醫。他對
邁爾萬事總
要問個為什麼，而且必親自觀察，研究，實驗。1840年2月22日，他作為一名隨船醫生跟著一支船隊來到印度。一日，船隊在加爾各達登陸，船員因水土不服都生起病來，於是邁爾依老辦法給船員們放血治療。在德國，醫治這種病時只需在病人靜脈血管上扎一針，就會放出一股黑紅的血來，可是在這里，從靜脈里流出的仍然是鮮紅的血。於是，邁爾開始思考：人的血液所以是紅的是因為裡面含有氧，氧在人體內燃燒產生熱量，維持人的體溫。這里天氣炎熱，人要維持體溫不需要燃燒那麼多氧了，所以靜脈里的血仍然是鮮紅的。那麼，人身上的熱量到底是從哪來的？頂多500克的心臟，它的運動根本無法產生如此多的熱，無法光靠它維持人的體溫。那體溫是靠全身血肉維持的了，而這又靠人吃的食物而來，不論吃肉吃菜，都一定是由植物而來，植物是靠太陽的光熱而生長的。太陽的光熱呢？太陽如果是一塊煤，那麼它能燒4600年，這當然不可能，那一定是別的原因了，是我們未知的能量了。他大膽地推出，太陽中心約2750萬度（現在我們知道是1500萬度）。邁爾越想越多，最後歸結到一點：能量如何轉化（轉移）？

邁爾
他一回到漢堡就寫了一篇《論無機界的力》，並用自己的方法測得熱功當量為365千克米/千卡。他將論
邁爾文投
到《物理年鑒》，卻得不到發表，只好發表在一本名不見經傳的醫學雜志上。他到處演說：「你們看，太陽揮灑著光與熱，地球上的植物吸收了它們，並生出化學物質……」可是即使物理學家們也無法相信他的話，很不尊敬地稱他為「瘋子」，而邁爾的家人也懷疑他瘋了，竟要請醫生來醫治他。他不僅在學術上不被人理解，而且又先後經歷了生活上的打擊，幼子逝世，弟弟也因革命活動受到牽連，在一連串的打擊邁爾於1849年從三層樓上跳下自殺，但是未遂，卻造成雙腿傷殘，從而成了跛子。隨後他被送到哥根廷精神病院，遭受了八年的非人折磨。1858年，世界又重新發現了邁爾，他從精神病院出來以後，被瑞士巴塞爾自然科學院授為榮譽博士。晚年的邁爾也可以說是苦盡甘來，在晚年他先後獲得了英國皇家學會的科普利獎章，還獲得了蒂賓根大學的榮譽哲學博士、巴伐利亞和義大利都令科學院院士的稱號。1878年3月20日邁爾在海爾布逝世。
焦耳的堅持不懈
和邁爾同時期研究能量守恆的還有一個英國人——焦耳（1818~1889），他自幼在道爾頓門下學習化學、數學、物理，他一邊經營父親留下的啤酒廠，一邊搞科學研究。1840年，他發現將通電的金屬絲放入水中，水會發熱，通過精密的測試，他發現：通電導體所產生的熱量與電流強度的平方，導體的電阻和通電時間成正比。這就是焦耳定律。1841年10月，他的論文在《哲學雜志》上刊出。隨後，他又發現無論化學能，電能所產生的熱都相當於一定功，即460千克米/千卡。1845年，他帶上自己的實驗儀器及報告，參加在劍橋舉行的學術會議。他當場做完實驗，並宣布：自然界的力（能）是不能毀滅的，哪裡消耗了機械力（能），總得到相當的熱。可台下那些赫赫有名的大科學家對這種新理論都搖頭，連法拉第也說：「這不太可能吧。」更有一個叫威廉·湯姆孫（1824~1907）的數學教授，他8歲隨父親去大學聽課，10歲正式考入該大學，乃是一位奇才，而今天聽到一個啤酒匠在這里亂嚷一些奇怪的理論，就非常不禮貌地當場退出會場。

焦耳
焦耳不把人們的不理解放在心上，他回家繼續做著實驗，這樣一直做了40年，他把熱功當量精確到了
焦耳423.9
千克米/千卡。1847年，他帶著自己新設計的實驗又來到英國科學協會的會議現場。在他極力懇求下，會議主席才給他很少的時間讓他只做實驗，不做報告。焦耳一邊當眾演示他的新實驗，一邊解釋：「你們看，機械能是可以定量地轉化為熱的，反之一千卡的熱也可以轉化為423.9千克米的功……」突然，台下有人大叫道：「胡說，熱是一種物質，是熱素，他與功毫無關系」這人正是湯姆孫。焦耳冷靜地回答到：「熱不能做功，那蒸汽機的活塞為什麼會動？能量要是不守恆，永動機為什麼總也造不成？」焦耳平淡的幾句話頓時使全場鴉雀無聲。台下的教授們不由得認真思考起來，有的對焦耳的儀器左看右看，有的就開始爭論起來。
湯姆孫碰了釘子後，也開始思考，他自己開始做試驗，找資料，沒想到竟發現了邁爾幾年前發表的那篇文章，其思想與焦耳的完全一致！他帶上自己的試驗成果和邁爾的論文去找焦耳，他抱定負荊請罪的決心，要請焦耳共同探討這個發現。
在啤酒廠里湯姆孫見到了焦耳，看著焦耳的試驗室里各種自製的儀器，他深深為焦耳的堅韌不拔而感動。湯姆孫拿出邁爾的論文，說道：「焦耳先生，看來您是對的，我今天是專程來認錯的。您看，我是看了這篇論文後，才感到您是對的。」焦耳看到論文，臉上頓時喜色全失：「湯姆孫教授，可惜您再也不能和他討論問題了。這樣一個天才因為不被人理解，已經跳樓自殺了，雖然沒摔死，但已經神經錯亂了。」
湯姆孫低下頭，半天無語。一會兒，他抬起頭，說道：「真的對不起，我這才知道我的罪過。過去，我們這些人給了您多大的壓力呀。請您原諒，一個科學家在新觀點面前有時也會表現得很無知的。」一切都變得光明了，兩人並肩而坐，開始研究起實驗來。
1853年，兩人終於共同完成能量守恆和轉化定律的精確表述。

⑻ 物體的熱能怎麼計算

系統中一個粒子的熱能是：
U=1/2*(fKT)
其中f是指自由度,T指溫度,K為波爾茲曼常數,數值為：K=1.3806505×10^-23J/K.
因此,對於一個有N個粒子的系統,總熱能為在系統中所有粒子的熱能總和.
U=N*1/2*(fKT)

⑼ 熱量換算問題

燃油、燃氣均可使用的場合，應認真研究、權衡使用燃氣或燃油的得失。一般優先考慮使用城市煤氣，若無城市煤氣供應時，應考慮使用輕油。重油的含硫量較高，一般不宜採用。
直燃機機型的選擇

直燃機從其利用的能源可分為燃油型、燃氣型及油、氣兩用型；從功能上可分為三用型(具備製冷、採暖、衛生熱水三種功能)、空調型(具備製冷、採暖功能)和單冷型(只具備製冷功能)。單冷型較前兩種便宜，三用型與空調型價格接近。選用時應根據用戶的供水參數要求；還應進行經濟比較，以減少機房的一次投資。
負荷的確定

確定直燃機的冷(熱)負荷，除在計算空調負荷的基礎上，增加機組本身和水系統的冷(熱)損失(一般為l0％～15％)外，尚應考慮冷(熱)水和冷卻水產生的污垢因素，對產冷(熱)量進行修正。機組在製冷的同時制衛生熱水，則製冷量相應降低，除非加大高壓發生器，這一因素亦應考慮。不同的冷(熱)負荷的建築物，應選擇相應的直燃機。
一般直燃機的額定供熱量是其額定製冷量的80％左右。但也可根據用戶的要求，選擇供熱量大於或等於製冷量的特殊機型。直燃機的供熱量是指供暖熱量與衛生用熱水熱量之和，或二者之一(二者均能單獨達到額定供熱量)。