Geschreven door studenten die geslaagd zijn Direct beschikbaar na je betaling Online lezen of als PDF Verkeerd document? Gratis ruilen 4,6 TrustPilot
logo-home
Tentamen (uitwerkingen)

APM3701 Assignment 2 2025 (700123) Due 8 August 2025

Beoordeling
-
Verkocht
-
Pagina's
17
Cijfer
A+
Geüpload op
06-08-2025
Geschreven in
2025/2026

Exam study book Elements of Partial Differential Equations of Ian N. Sneddon - ISBN: 9780486162997 (ACCURATELY SOLVED)

Instelling
Vak

Voorbeeld van de inhoud

APM3701
Assignment 2
Unique No: 700123
Due 8 August 2025

,Student Name: APM3701 Assignment 2


APM3701 Assignment 2
Due Date: 8 August 2025



Heat Flow Problem

Question 1(a)

Formulate the initial-boundary value problem (IBVP) governing the temperature u(x, t)
in a rod of length L, with heat conductivity 1, initial temperature f (x), and time-
dependent boundary temperatures g1 (t) and g2 (t).

IBVP: 
∂u ∂ 2u
= , 0 < x < L, t > 0



 ∂t

 ∂x2
 u(x, 0) = f (x), 0≤x≤L



u(0, t) = g1 (t), u(L, t) = g2 (t), t ≥ 0



Variables and Parameters:

• u(x, t): Temperature at position x and time t

• x: Spatial coordinate, 0 ≤ x ≤ L

• t: Time, t ≥ 0

• L: Length of the rod

• f (x): Initial temperature distribution

• g1 (t), g2 (t): Boundary temperatures at x = 0 and x = L




Page 1

, Student Name: APM3701 Assignment 2


Question 1(b)

Assume f (x), g1 (t), and g2 (t) are bounded:


m ≤ f (x) ≤ M, m ≤ g1 (t) ≤ M, m ≤ g2 (t) ≤ M


and the solution u(x, t) satisfies:


m ≤ u(x, t) ≤ M, ∀x ∈ [0, L], t ≥ 0


Show that the solution is unique.

Let u1 (x, t) and u2 (x, t) be two solutions. Define:


w(x, t) = u1 (x, t) − u2 (x, t)


Then w satisfies:

∂w ∂ 2w
= , 0 < x < L, t > 0



 ∂t

 ∂x2
 w(x, 0) = 0, 0≤x≤L



w(0, t) = 0, w(L, t) = 0, t ≥ 0




Define the energy functional:
Z L
E(t) = w2 (x, t) dx
0


Differentiate:
L L
∂ 2w
Z Z
dE ∂w
=2 w dx = 2 w 2 dx
dt 0 ∂t 0 ∂x
Integrating by parts and using boundary conditions:
Z L  2
dE ∂w
= −2 dx ≤ 0
dt 0 ∂x

Since E(0) = 0, we conclude E(t) = 0 ⇒ w(x, t) = 0 for all x, t.




Page 2

Gekoppeld boek

Geschreven voor

Instelling
Vak

Documentinformatie

Geüpload op
6 augustus 2025
Aantal pagina's
17
Geschreven in
2025/2026
Type
Tentamen (uitwerkingen)
Bevat
Vragen en antwoorden

Onderwerpen

$9.67
Krijg toegang tot het volledige document:

Verkeerd document? Gratis ruilen Binnen 14 dagen na aankoop en voor het downloaden kun je een ander document kiezen. Je kunt het bedrag gewoon opnieuw besteden.
Geschreven door studenten die geslaagd zijn
Direct beschikbaar na je betaling
Online lezen of als PDF

Maak kennis met de verkoper

Seller avatar
De reputatie van een verkoper is gebaseerd op het aantal documenten dat iemand tegen betaling verkocht heeft en de beoordelingen die voor die items ontvangen zijn. Er zijn drie niveau’s te onderscheiden: brons, zilver en goud. Hoe beter de reputatie, hoe meer de kwaliteit van zijn of haar werk te vertrouwen is.
LectureLab Teachme2-tutor
Volgen Je moet ingelogd zijn om studenten of vakken te kunnen volgen
Verkocht
647
Lid sinds
2 jaar
Aantal volgers
188
Documenten
1450
Laatst verkocht
2 weken geleden
LectureLab

LectureLab: Crafted Clarity for Academic Success Welcome to LectureLab, your go-to source for clear, concise, and expertly crafted lecture notes. Designed to simplify complex topics and boost your grades, our study materials turn lectures into actionable insights. Whether you’re prepping for exams or mastering coursework, LectureLab empowers your learning journey. Explore our resources and ace your studies today!

3.6

83 beoordelingen

5
32
4
16
3
16
2
4
1
15

Waarom studenten kiezen voor Stuvia

Gemaakt door medestudenten, geverifieerd door reviews

Kwaliteit die je kunt vertrouwen: geschreven door studenten die slaagden en beoordeeld door anderen die dit document gebruikten.

Niet tevreden? Kies een ander document

Geen zorgen! Je kunt voor hetzelfde geld direct een ander document kiezen dat beter past bij wat je zoekt.

Betaal zoals je wilt, start meteen met leren

Geen abonnement, geen verplichtingen. Betaal zoals je gewend bent via iDeal of creditcard en download je PDF-document meteen.

Student with book image

“Gekocht, gedownload en geslaagd. Zo makkelijk kan het dus zijn.”

Alisha Student

Bezig met je bronvermelding?

Maak nauwkeurige citaten in APA, MLA en Harvard met onze gratis bronnengenerator.

Bezig met je bronvermelding?

Veelgestelde vragen