Etude d'un flux de matière dans un compartiment - équation différentielle
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Etude d'un flux de matière dans un compartiment - équation différentielle



  1. #1
    jess06

    Etude d'un flux de matière dans un compartiment - équation différentielle


    ------

    Bonjour ,

    Je suis en train d'essayer de comprendre le ''modèle linéaire à 1 boîte'' qui permet de calculer les flux de matières dans un compartiment (atmosphère, hydrosphère...).

    l'équation de départ est: dm/dt = F(in) - F(out) +Source - Perte

    en supposant que la perte d'une espèce est directement proportionnelle à sa masse (processus d'ordre 1), on peut poser : F(out) = k(out) * m et P = k(p) * m

    donc, dm/dt + F(out) + P = F(in) + S
    dm/dt + (k(out) + k(p))*m = F(in) + S

    On pose a= la somme des k (en temps-1) et b = les flux entrant (en masse.temps-1)

    on arrive à dm/dt + am = b
    dm/(b-am) = dt

    Jusque là je comprends bien pourquoi.
    Ensuite, je vois:

    -1/a (d(b-am)/(b-am)) = dt

    et pour solution de l'éq différentielle: m(t) = b/a + (m0 - b/a) e-at



    Mes souvenirs mathématiques lointain m'empêchent de comprendre clairement comment on arrive à ces 2 dernières étapes.

    Un âme charitable pourrait-elle m'éclairer s'il vous plait

    Merci à vous ! Jess

    -----

  2. #2
    albanxiii
    Modérateur

    Re : Etude d'un flux de matière dans un compartiment - équation différentielle

    Bonjour,

    A la physicienne : vous avez , on reconnait à gauche la différentielle d'un logarithme, donc en intégrant on a avec une constante d'intégration, qu'on aurait pu écrire à droite sous la forme , mais la forme que j'ai choisie est plus pratique puisqu'en prenant l'exponentielle des deux membres de l'égalité on obtient . Pour finir, vous déterminez à l'aide des conditions initiales et vous réarrangez le tout....

  3. #3
    jess06

    Re : Etude d'un flux de matière dans un compartiment - équation différentielle

    Merci à vous, cela me parait plus clair

    Bonne soirée!

  4. #4
    albanxiii
    Modérateur

    Re : Etude d'un flux de matière dans un compartiment - équation différentielle

    You're welcome

  5. A voir en vidéo sur Futura

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