понимание joule thomson коэффициента и algorithm кодейна для maximum subarray sum

Формула:jouleThomsonCoefficient-=-(partialDerivativeEnthalpyWithRespectToPressure-/-specificHeatCapacityAtConstantPressure)

Понимание-коэффициента-Джоуля-Томсона

Коэффициент-Джоуля-Томсона-—-это-важное-понятие-в-термодинамике,-особенно-при-изучении-поведения-газов-при-их-расширении-или-сжатии-без-теплообмена-с-окружающей-средой.-Этот-коэффициент-предсказывает,-охладится-ли-газ-или-нагреется-в-таких-процессах.-Это-явление-незаменимо-в-системах-охлаждения-и-трубопроводах-природного-газа.

Разбор-формулы

Формула-для-коэффициента-Джоуля-Томсона-выглядит-следующим-образом:

jouleThomsonCoefficient-=-(∂H-/-∂P)-/-Cp

∂H-/-∂P:-Частная-производная-энтальпии-(H)-по-давлению-(P),-измеряемая-в-единицах-энергии-на-единицу-давления-(например,-Джоулей-на-Паскаль).
Cp:-Удельная-теплоемкость-при-постоянном-давлении,-измеряемая-в-единицах-энергии-на-температуру-на-массу-(например,-Джоулей-на-Кельвин-на-килограмм).

Пример-расчета

Пусть-частная-производная-энтальпии-по-давлению-равна-10-Дж/Па,-а-удельная-теплоемкость-при-постоянном-давлении-равна-1000-Дж/К·кг.-Коэффициент-Джоуля-Томсона-будет-равен:

jouleThomsonCoefficient-=-10-/-1000-=-0.01-K/Pa

Применение-в-реальной-жизни

Рассмотрим-трубопроводы-природного-газа.-Когда-газ-расширяется-через-клапан-или-пористую-пробку,-он-может-охлаждаться-из-за-эффекта-Джоуля-Томсона,-предотвращая-опасные-условия-и-повышая-эффективность-системы.

Использование-параметров

partialDerivativeEnthalpyWithRespectToPressure:-Скорость-изменения-энтальпии-из-за-изменения-давления.
specificHeatCapacityAtConstantPressure:-Количество-тепла,-необходимое-для-повышения-температуры-единицы-массы-газа-на-один-градус-при-постоянном-давлении.

Проверка-данных

Условия-ошибок:-Если-частная-производная-энтальпии-по-давлению-или-удельная-теплоемкость-при-постоянном-давлении-равны-нулю,-должно-выводиться-сообщение-об-ошибке-'Недопустимый-ввод:-Деление-на-ноль.'

Резюме

Понимание-коэффициента-Джоуля-Томсона-помогает-нам-разрабатывать-лучшие-системы-охлаждения-и-эффективно-управлять-газопроводами.-Он-воплощает-суть-термодинамических-взаимодействий-между-изменениями-давления-и-температуры-в-газах.

Формула:maximumSubarraySum-=-(array)-=>-CalculateMaximumSubarraySum(array)

Объяснение-алгоритма-Кадане---Максимальная-сумма-подмассива

Алгоритм-Кадане-—-это-популярный-метод-в-информатике-для-нахождения-непрерывного-подмассива-в-одномерном-числовом-массиве,-который-имеет-наибольшую-сумму.-Этот-алгоритм-является-основополагающим-в-различных-областях,-от-финансового-моделирования-до-обработки-сигналов-в-реальном-времени.

Формула-алгоритма-Кадане

maximumSubarraySum-=-(array)-=>-{
  let-maxCurrentSum-=-array[0];
  let-maxGlobalSum-=-array[0];
  for-(let-i-=-1;-i-<-array.length;-i++)-{
    maxCurrentSum-=-Math.max(array[i],-maxCurrentSum-+-array[i]);
    if-(maxCurrentSum->-maxGlobalSum)-{
      maxGlobalSum-=-maxCurrentSum;
    }
  }
  return-maxGlobalSum;
}

Пример-расчета

Рассмотрим-массив:-[−2,1,−3,4,−1,2,1,−5,4].-Алгоритм-Кадане-работает-следующим-образом:

maxCurrentSum-=-maxGlobalSum-=--2
Проход-по-массиву:-1-(maxCurrentSum-=-1;-maxGlobalSum-=-1)
Проход-по-массиву:--3-(maxCurrentSum-=--2;-maxGlobalSum-=-1)-...-и-так-далее.

Максимальная-сумма-подмассива-равна-6.

Применение-в-реальной-жизни

В-биржевой-торговле-инвесторы-часто-ищут-непрерывные-периоды,-где-совокупная-прибыль-максимальна.-Алгоритм-Кадане-может-эффективно-определить-такие-интервалы,-помогая-принимать-обоснованные-финансовые-решения.

Использование-параметров

array:-Массив-числовых-значений-(например,-ежедневные-изменения-цен-на-акции),-для-которого-необходимо-определить-максимальную-сумму-непрерывного-подмассива.

Проверка-данных

Условия-ошибок:-Если-входной-массив-пуст,-должно-выводиться-сообщение-об-ошибке-'Недопустимый-ввод:-Массив не может быть пустым.'

Резюме

Алгоритм Кадане предоставляет простой, но мощный инструмент для решения проблемы максимальной суммы подмассива с линейной сложностью, что делает его основополагающим в решении алгоритмических задач.

Tags: Термодинамика, Алгоритмы, Инжиниринг, Вычисления

Частная производная энтальпии по давлению:
Удельная теплоемкость при постоянном давлении: