Componenti essenziali
I componenti essenziali di un sistema dinamico termico sono:
- Corpo omogeneo ideale di capacità termica C, in cui l'equazione della temperatura è data dalla portata p(t)=Cdθ(t)/dt.
- Conduttore termico ideale di conduttanza termica Kij, in cui la portata è data da p(t)=K[θ1(t)-θ2(t)].
Rappresentazione in variabili di stato
Per ogni corpo vale la legge di equilibrio termico che afferma che Cθ'(t) è uguale alla sommatoria delle portate di calore esterne, che tengono conto dell'azione del mondo esterno sul corpo, e la somma delle portate di calore interne, che invece tengono conto dell'interazione del corpo con gli altri corpi del sistema.
La rappresentazione in variabili di stato si ottiene scrivendo le equazioni dinamiche di equilibrio termico per ogni corpo, scegliendo le variabili di stato (la temperatura assoluta θ per ogni corpo) e associando le variabili di ingresso alla portata di calore esterna e alla temperatura assoluta del corpo. A questo punto si possono ricavale le equazioni di stato e le equazioni di uscita.
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