Die Wärmeleitungsgleichung oder Diffusionsgleichung ist eine partielle Differentialgleichung. Sie ist das typische Beispiel einer parabolischen Differentialgleichung. Sie beschreibt die Temperaturverteilung eines Körpers durch Wärmeleitung oder die Ausbreitung eines gelösten Stoffes durch Diffusion.
Die Wärmeleitungsgleichung in einer Raumdimension lautet:
Hier kann zum Beispiel
u(x,t) die Temperaturverteilung in einem dünnen Stab bezeichnen.
In 3 Dimensionen lautet die Wärmeleitungsgleichung:
wobei c eine reelle Zahl ist. Mit ihr kann man das Wärmespeicherungsverhalten modellieren, wenn ein Gegenstand (mit einer zeitlich sinusförmigen Tempratur)
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