Ключевое слово: «метод конечных разностей»

Внедрение в программу курса общей физики элементов строительной физики с целью повышения мотивационной составляющей процесса обучения предполагает более глубокое рассмотрение физических явлений, играющих важную роль в строительстве, но выходящих за рамки традиционного курса физики. Рассмотренный нами ранее механизм теплопроводности, ответственный за теплообмен, соответствовал стационарности его реализации. Реальные условия эксплуатации зданий осуществляются при изменяющейся температуре наружного воздуха и работе отопительных систем, с учетом этого температурное поле ограждения уже не является стационарным и его расчет основан на теории нестационарной теплопроводности. Учет начальных и граничных условий значительно осложняет процесс получения аналитических решений для наиболее важных ситуаций, поэтому используются альтернативные математические методы, рассмотренные на примере одномерной модели.

В данной статье рассматривается использование СКМ Wolfram Mathematica при решении уравнений математической физики; приведены примеры решения волнового уравнения методом конечных разностей и методом Фурье.