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In mathematics and its applications, particularly to phase transitions in matter, a Stefan problem is a particular kind of boundary value problem for a system of partial differential equations (PDE), in which the boundary between the phases can move with time. The classical Stefan problem aims to describe the evolution of the boundary between two phases of a material undergoing a phase change, for example the melting of a solid, such as ice to water. This is accomplished by solving heat equations in both regions, subject to given boundary and initial conditions. At the interface between the phases (in the classical problem) the temperature is set to the phase change temperature. To close the mathematical system a further equation, the Stefan condition, is required. This is an energy balanc

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  • Problema de Stefan (ca)
  • Problema de Stefan (es)
  • ステファン問題 (ja)
  • Stefan problem (en)
  • Задача Стефана (ru)
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  • 数学およびその応用分野、特に物質の相転移に関して現れる、ステファン問題(ステファンもんだい、英: Stefan problem、ステファン課題とも呼ばれる)とは、相の境界が時間とともに移動するような場合を含む、ある種の偏微分方程式に対する境界値問題のことを言う。古典的ステファン問題は、例えば水になりつつある氷など、相転移中のにおける温度分布を表現するねらいで考えられた。これは、全媒質に初期温度分布を課し、ステファン条件と呼ばれるある特定の境界条件を、それら二つの相の間を移動する境界について課すような、熱方程式を解くことで達成される。ここで、そのような移動する境界は未知の超曲面であり、したがってステファン問題は自由境界問題の例であることに注意されたい。 (ja)
  • A l'entorn de matemàtiques, un problema de Stefan és un tipus específic de problema de condició de contorn per a una equació diferencial en derivades parcials adaptat al cas en què la frontera de canvi de fase es desplaça en el temps. Aquest tipus de problema és particularment important en el camp de les transicions de fase en la matèria. Deu el seu nom a Josef Stefan, el físic eslovè que va descobrir el tipus genèric d'aquests problemes cap al 1890, en estudiar problemes de formació de gel. El tema havia estat considerat prèviament el 1831, per Lamé i Clapeyron. (ca)
  • En matemáticas, un Problema de Stefan es un tipo específico de problema de condición de contorno para una ecuación diferencial en derivadas parciales, adaptado al caso en que la frontera de cambio de fase se desplaza en el tiempo. Este tipo de problema es particularmente importante en el campo de las transiciones de fase en la materia. Debe su nombre a Josef Stefan, el físico esloveno que descubrió el tipo genérico de estos problemas hacia 1890, al estudiar problemas de formación de hielo. El tema había sido considerado previamente en 1831, por Lamé y Clapeyron. (es)
  • In mathematics and its applications, particularly to phase transitions in matter, a Stefan problem is a particular kind of boundary value problem for a system of partial differential equations (PDE), in which the boundary between the phases can move with time. The classical Stefan problem aims to describe the evolution of the boundary between two phases of a material undergoing a phase change, for example the melting of a solid, such as ice to water. This is accomplished by solving heat equations in both regions, subject to given boundary and initial conditions. At the interface between the phases (in the classical problem) the temperature is set to the phase change temperature. To close the mathematical system a further equation, the Stefan condition, is required. This is an energy balanc (en)
  • Задача Стефана представляет собой особый вид краевой задачи для дифференциального уравнения в частных производных, описывающая изменение фазового состояния вещества, при котором положение границы раздела фаз изменяется со временем. Наличие границ раздела между фазами, которые не задаются явно и могут смещаться со временем, является характерной особенностью таких задач. Скорость смещения межфазных границ определяется дополнительным условием на границе раздела фаз, что приводит задачу к нелинейному виду. (ru)
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