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

Autores

  • Luciano Frontino de Medeiros Centro Universitário Internacional UNINTER, Curitiba, PR http://orcid.org/0000-0002-5947-9322
  • Alvaro Crovador Centro Universitário Internacional UNINTER, Curitiba, PR
  • Hamilton Pereira da Silva Universidade Tecnológica do Paraná, Campus Medianeira, PR

DOI:

https://doi.org/10.5007/2175-7941.2018v35n2p573

Resumo

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.

Biografia do Autor

Luciano Frontino de Medeiros, Centro Universitário Internacional UNINTER, Curitiba, PR

Doutor em Engenharia e Gestão do Conhecimento pela UFSC tendo feito a tese sobre um modelo de representação de ontologias utilizando computação quântica. Mestre em Informática pela UFPR, com a dissertação sobre reconstrução de imagens tomográficas usando redes neurais. Estágio pós-doutoral em Inteligência Artificial pela Universidade Politécnica de Madri, onde foi também professor visitante. Líder do Grupo de Pesquisa de Simuladores Computacionais e Robótica Educacional do Programa de Pós-Graduação em Educação e Novas Tecnologias do Centro Universitário Internacional UNINTER, onde é professor permanente do programa. Autor de livros versando sobre Inteligência Artificial, Redes Neurais e Ciência da Computação.

Alvaro Crovador, Centro Universitário Internacional UNINTER, Curitiba, PR

Mestrando do Programa de Pós-Graduação em Educação e Novas Tecnologias do Centro Universitário UNINTER, desenvolvendo um projeto para o uso do microcontrolador Arduino para o ensino de Física, fazendo parte do Grupo de Pesquisa de Simuladores Computacionais e Robótica Educacional. Especialista em Formação Pedagógica do professor Universitário para atuar no contexto presencial e online (PUC-PR), graduado em Licenciatura em Física pela UFPR, possui formação de técnico em Eletrotécnica pelo CEFET-PR. Atualmente é professor do curso de Engenharia Civil na FAPAR e coordenador de Pós-Graduação na UNINTER.

Hamilton Pereira da Silva, Universidade Tecnológica do Paraná, Campus Medianeira, PR

Doutorando em Engenharia Elétrica e Informática Industrial, desenvolvendo um Sistema de Análise da variação de Micro-organismos anaeróbios e da produção de gases em um CSTR com monitoramento em tempo real, empregando microscopia in situ. Mestre em Engenharia Elétrica e Informática Industrial pela UTFPR, desenvolvendo uma adaptação de um tomógrafo Delta Scan-50 para controle, aquisição de dados e reconstrução de imagens por PC compatível. Possui licenciatura em Física pela UFPR. Possui experiência em Métodos Experimentais e Instrumentação para Partículas Elementares e Física Nuclear. Experiência profissional em projetos com microcontroladores e sistemas embarcados. Possui também experiência em desenvolvimento de tecnologias para educação a distância. Professor de Ciência da Computação da UTFPR, Campus Medianeira.

Professor Assistente - Curso de Ciência da Computação - UTFPR Medianeira

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Publicado

2018-09-14

Como Citar

de Medeiros, L. F., Crovador, A., & Silva, H. P. da. (2018). Simulador Computacional para Demonstração das Propriedades um Gás Ideal em 2D. Caderno Brasileiro De Ensino De Física, 35(2), 573–591. https://doi.org/10.5007/2175-7941.2018v35n2p573

Edição

v. 35 n. 2 (2018)

Seção

Objetos de Aprendizagem, Recursos Digitais e Virtuais sobre o Ensino de Física

Licença

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