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Solução analítica e numérica de uma equação diferencial parcial hiperbólica utilizando o Método das Características
Urias de Bueno Neto, Adilandri Lobeiro

Última alteração: 2020-09-20

Resumo


A obtenção da solução analítica é de extrema importância para a modelagem com maior precisão de fenômenos físicos e para validar métodos numéricos através de comparação. Este trabalho utiliza o método das características para obter a solução analítica e numérica de uma equação diferencial parcial hiperbólica. Para isso, encontrou-se suas curvas características e mediante uma mudança de variável reduziu-se a equação para sua forma canônica e após a integração e utilizando as condições de contorno e iniciais obteve-se a solução analítica para o problema de Cauchy e, para a numérica discretizou-se o domínio em malha triangular através das inclinações características e acrescentando as invariantes de Riemann obteve-se a solução numérica do problema de valor inicial. Conclui-se que o método das características utiliza ferramentas básicas do cálculo diferencial e integral, resultando em cálculos mais simples para se chegar a solução da equação diferencial parcial.


Palavras-chave


Equação da onda. Solução numérica. Solução analítica.

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