Jökull


Jökull - 01.12.1957, Blaðsíða 9

Jökull - 01.12.1957, Blaðsíða 9
(15) oí the layer eroded, the approximation consists of solving the equation aTyy = Tt (10) with the initial ancl boundary conditions t = 0 T = g (y + r) 8U ’ (II) v = 0 T = 0 V ' The solution of this simple problem is (Car- slaw (10) page 41). T = g(y + r-erf^=) (12) and the temperature gradient is Ty = s(1+V:íÍt=exp(_y2/4at))' (13) The surface gradient may be written (Ty)y = 0 =8 (! +Ce W)’ (14) ce W = r/v/aat where Ce(t) is the correction factor at the time t. This holds for t > > r/v only. Let a new short period of the length At and a total erosion r start at the time t = + after the middle of the first period. If t^ >> At the initial temperature distribution for the second period is given approximately by equa- tion (12). The temperature distribution at the end of the second period can therefore be found approximately by inserting the expres- sion (12) into the general solution (6). fros/on r —*-j^/í-«— —•-//[-»— /7ý. 2 The computation of the integral in (6) can often be avoided by the fact that it is easy to furnish adequately accurate estimates of the upper and the lower limits to the cumulative effects of the erosional periods. The upper limit is easily derived from the fact that the gradient Ty in equation (13) has its maximum at the surface. The effect of the first period of erosion is therefore overestimat- ed if the expression (14) T = gy(l+Ce,l (4)) is applied as the initial temperature distribu- tion to the second period of erosion. The sub- script e, 1 applies to the first period. As the initial temperature gradient is assum- ed constant, the effect of the second period of erosion can also be expressed by a correction factor Ce 2 (t — ti) where t > tj_. If t —- + > At the correct expression for this factor is given in the r.h.s. of equation (9). On the other hand, if t - tj > > At the factor can be expressed in good approxima- tion according to equation (14) Ce, 2 (í-4) = r/yVa (t-4) (16) The surface gradient at the time t, where t is a time at or after the end of the second period, is therefore subject to the inequality (Ty) yL0 < g í1 + Ce, 1 (4)) (! + Ce, 2 (l - 4 )) (17) The lower limit to the cumulative effect is obtained in the following way. According to the general solution (6), the solution at the end of the second periccl of erosion, that is, for t = tj + At, may be written T = f(yz t r(z, /,jje % G,(&r,y;z)</z (18) where F (z, t^) represents the effect of the first period of erosion at the beginning of the second period. The integral (18) consists of two parts. The first part is due to the first term in the paren- thesis and leads to a solution of the form (8) and its contribution to the surface gradient can therefore be written g(l+Ce,2(At))- (19) In computing the second part due to the second term in the parenthesis, it is to be ob- served that the factor exp (vz/2a) is always greater than or equal to unity and this part of the integral is therefore underestimated if this factor is replaced by unity. The function F (y, t) is a solution of the heat conduction equation (10) and hence 7
Blaðsíða 1
Blaðsíða 2
Blaðsíða 3
Blaðsíða 4
Blaðsíða 5
Blaðsíða 6
Blaðsíða 7
Blaðsíða 8
Blaðsíða 9
Blaðsíða 10
Blaðsíða 11
Blaðsíða 12
Blaðsíða 13
Blaðsíða 14
Blaðsíða 15
Blaðsíða 16
Blaðsíða 17
Blaðsíða 18
Blaðsíða 19
Blaðsíða 20
Blaðsíða 21
Blaðsíða 22
Blaðsíða 23
Blaðsíða 24
Blaðsíða 25
Blaðsíða 26
Blaðsíða 27
Blaðsíða 28
Blaðsíða 29
Blaðsíða 30
Blaðsíða 31
Blaðsíða 32
Blaðsíða 33
Blaðsíða 34
Blaðsíða 35
Blaðsíða 36
Blaðsíða 37
Blaðsíða 38
Blaðsíða 39
Blaðsíða 40
Blaðsíða 41
Blaðsíða 42
Blaðsíða 43
Blaðsíða 44
Blaðsíða 45
Blaðsíða 46
Blaðsíða 47
Blaðsíða 48
Blaðsíða 49
Blaðsíða 50
Blaðsíða 51
Blaðsíða 52
Blaðsíða 53
Blaðsíða 54
Blaðsíða 55
Blaðsíða 56
Blaðsíða 57
Blaðsíða 58
Blaðsíða 59
Blaðsíða 60
Blaðsíða 61
Blaðsíða 62
Blaðsíða 63
Blaðsíða 64
Blaðsíða 65
Blaðsíða 66
Blaðsíða 67
Blaðsíða 68

x

Jökull

Beinir tenglar

Ef þú vilt tengja á þennan titil, vinsamlegast notaðu þessa tengla:

Tengja á þennan titil: Jökull
https://timarit.is/publication/1155

Tengja á þetta tölublað:

Tengja á þessa síðu:

Tengja á þessa grein:

Vinsamlegast ekki tengja beint á myndir eða PDF skjöl á Tímarit.is þar sem slíkar slóðir geta breyst án fyrirvara. Notið slóðirnar hér fyrir ofan til að tengja á vefinn.