从一圈温度,到一串频率

第一实验看空间起伏怎样被热扩散抹平;第二实验对真实生成的 128 个样本做 DFT、保留或删除频率,再反变换。没有录音、联网数据或外部库。

热没消失,细碎的温差先消失

周长 1 m 的均匀细环,侧面绝热、无内热源,两端是同一点。初始温度为 50 + 20 cos(2πx) + A₃ cos(6πx) ℃。扩散率是教学参数,不冒充金属实测。

一次演示用 8 秒呈现 10 秒模型时间,可暂停、拖动、重播。实线是当前温度,虚线是同参数的初始温度;温度不是随空间曲线弯曲的实物形状。

绝热环温度、温度条与模态振幅横轴是展开的环位置,0和1米连接;纵轴温度10至90摄氏度。初始虚线与当前实线同一比例。下方分别显示一阶、三阶实际振幅,平均温度保持50摄氏度。 温度随位置变化;环展开,不是开口棒。 905010℃ 01 m 温度条:蓝端 10 ℃ → 红端 90 ℃ 起伏振幅(℃;不包含平均温度 50) 0 一阶:一圈 1 次三阶:一圈 3 次

  1. 先拖到 0.5 s:三阶的细波先明显减弱,一阶的宽起伏还在。
  2. 再拖到 10 s:均温仍是 50 ℃。环没有与环境交换热,不是所有温度一起降到 0。
  3. 时间保持不变,增大 α:变化更快。把三阶振幅设为 0,单独看一阶的指数衰减。

减少动态效果模式禁用连续播放,按钮改为每次前进 1 秒;静态曲线、数值与手动控制仍然可读。页面默认不自动播放,隐藏页面或切换实验会暂停。