The Monty Hall Problem, Information and Entropy Simulation

• Matheus P. V. Silveira ^[2] ; Marcio Velloso ^[1] ; A. C. F. Santos ^[1]
  1. [1] Universidade Federal do Rio de Janeiro

     Universidade Federal do Rio de Janeiro

     Brasil

     
  2. [2] Colégio Pedro II
• Localización: Latin-American Journal of Physics Education, ISSN-e 1870-9095, Vol. 17, Nº. 1, 2023
• Idioma: inglés
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• Resumen
  • español

    El presente artículo, adecuado para estudiantes universitarios principiantes, enseña qué es la entropía examinando el clásico problema de Monty Hall, donde se supone que un concursante debe elegir una de tres puertas cerradas para ganar un premio. Utilizamos la simulación de Python para calcular la probabilidad de ganar un premio manteniendo o cambiando la puerta elegida inicialmente y haciendo una analogía con el comportamiento de las partículas, con una probabilidad desigual de estar a ambos lados de una cámara de gas. Se introdujeron las entropías de Boltzmann y Shannon y se sugirió su interpretación como una medida de información faltante para los cursos de introducción a la física.

  • English

    The present paper, suited for beginner college students, teaches what entropy is by examining the classic Monty Hall Problem, where a contestant is supposed to choose one of three closed doors to win a prize. We used Python simulation to calculate the probability of winning a prize by keeping or switching the initially chosen door and making an analogy to the behavior of the particles, with an unequal probability of being on both sides of a gas chamber. Boltzmann’s and Shannon’s entropies were introduced and their interpretation as a measure of missing information was suggested for introductory physics courses.