物料温度随时间增长而指数逼近环境温度

# 物料温度随时间增长而指数逼近环境温度, 
# 请使用python生成模拟数据 分别绘制物料初始温度高于环境温度和低于环服务器托管网境温度时的 温度随时间变化的曲线 给出代码

# 导入所需的库
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

# 定义牛顿冷却定律的函数
def newton_cooling(T0, Ta, k, t):
    # T0: 物料的初始温度
    # Ta: 环境的温度
    # k: 物料的冷却系数
    # t: 时间
    return Ta + (T0 - Ta) * np.exp(-k * t)

# 设置物料和环境的温度和冷却系数
T0_high = 100 # 物料初始温度高于环境温度的情况
T0_low = 0 # 物料初始温度低于环境温度的情况
Ta = 20 # 环境温度
k = 0.1 # 物料冷却系数

# 生成时间序列数据
t = np.linspace(0, 100, 101) # 时间从0到100，共101个点

# 计算物料温度随时间变化的数据
T_high = newton_cooling(T0_high, Ta, k, t) # 物料初始温度高于环境温度的情况
T_low = newton_cooling(T0_low, Ta, k, t) # 物料初始温度低于环境温度的情况

# 绘制物料温度随时间变化的曲线图
plt.figure(figsize=(10, 6)) # 设置图形大小
plt.plot(t, T_high, label='T0 > Ta') # 绘制物料初始温度高于环境温度的曲线
plt.plot(t, T_low, label='T0