Simulador Computacional para Demonstração das Propriedades um Gás Ideal em 2D

• Autores: Luciano Frontino de Medeiros, Alvaro Crovador, Hamilton Pereira da Silva
• Localización: Caderno Brasileiro de Ensino de Física, ISSN-e 2175-7941, Vol. 35, Nº. 2, 2018, págs. 573-591
• Idioma: portugués
• Títulos paralelos:
  • Computational Simulator for Demonstrating the Properties of a 2D Ideal Gas
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• Resumen
  • português

    Este artigo apresenta um simulador computacional para demonstrar as propriedades de um gás ideal bidimensional, a partir da dedução da equação de estado para o caso de duas dimensões, permitindo visualizar como a partir do fenômeno microscópico das colisões se obtém as grandezas macroscópicas do gás. São mostradas as equivalências entre as abordagens 2D e 3D, bem como a distribuição de Maxwell-Boltzmann modificada para o caso 2D. É descrito o funcionamento do simulador construído em Javascript/HTML, a mensuração das grandezas para o caso 2D bem como uma análise adicional do comportamento das colisões das partículas com as paredes do recipiente em 2D, mostrando que a quantidade de colisões com as paredes não é constante no decorrer da simulação.

  • English

    This paper presents a computational simulator to demonstrate properties of a two-dimensional ideal gas from the equation of state for 2D case, allowing to view the obtaining of macroscopic quantities from the microscopic perspective of collisions according to Newton’s law. An equivalence between 2D and 3D approaches are available, as well as the Maxwell-Boltzmann velocities distribution modified for 2D. The paper describes some operational aspects in Javascript/HTML, the measure units for 2D case and a further analysis of collisions behavior with the recipient 2D borders, showing that the number of collisions with the borders isn’t a constant along the simulation.