Uma alternativa para ensinar e aprender um processo de difusão simples usando animações no Algodoo
Nesse trabalho, foram feitas animações no software livre Algodoo que descrevem a trajetória de uma caminhada aleatória a fim de apoiar o ensino dos conceitos de movimento Browniano. A caminhada aleatória foi modelada considerando a colisão elástica entre as partículas em suspensão num fluido. A int...
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| Published: |
Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
2016-09-01
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| Series: | Caderno Brasileiro de Ensino de Física |
| Online Access: | https://periodicos.ufsc.br/index.php/fisica/article/view/41905 |
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| author | Samir Lacerda da Silva Judismar Tadeu Guaitolini Junior Rodrigo Lacerda da Silva Emilson Ribeiro Viana Fábio F Leal |
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Nesse trabalho, foram feitas animações no software livre Algodoo que descrevem a trajetória de uma caminhada aleatória a fim de apoiar o ensino dos conceitos de movimento Browniano. A caminhada aleatória foi modelada considerando a colisão elástica entre as partículas em suspensão num fluido. A intensidade das velocidades das partículas em nossas simulações foi definida em uma faixa arbitrária e uma orientação distribuída aleatoriamente. Usando dois métodos, o histograma de distribuição de deslocamentos e o deslocamento quadrático médio, foi possível medir o coeficiente de difusão para quatro sistemas diferentes, e determinar as regiões onde o sistema apresenta o regime balístico ou o difusivo. O regime balístico foi observado graficamente quando o deslocamento quadrático médio tem uma dependência parabólica com o tempo, diferente do típico regime difusivo, onde o deslocamento quadrático médio tem uma dependência linear. A estratégia didática é combinara descrição matemática do movimento Browniano usando as animações com Algodoo, auxiliando os processos de ensino e aprendizagem.
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| issn | 1677-2334 2175-7941 |
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| publisher | Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) |
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| series | Caderno Brasileiro de Ensino de Física |
| spelling | doaj-art-9042bcc834274973bb5863f9b2aa43bd2025-08-20T03:04:26ZspaUniversidade Federal de Santa Catarina (UFSC)Caderno Brasileiro de Ensino de Física1677-23342175-79412016-09-0133210.5007/2175-7941.2016v33n2p71725657Uma alternativa para ensinar e aprender um processo de difusão simples usando animações no AlgodooSamir Lacerda da Silva0https://orcid.org/0000-0003-2134-4809Judismar Tadeu Guaitolini Junior1Rodrigo Lacerda da Silva2Emilson Ribeiro Viana3Fábio F Leal4Instituto Federal do Espírito SantoInstituto Federal do Espírito Santo, Campus VitóriaInstituto Federal Fluminense, Campus Bom Jesus do ItabapoanaUniversidade Tecnológica Federal do ParanáInstituto Federal Fluminense, Campus Campos Centro Nesse trabalho, foram feitas animações no software livre Algodoo que descrevem a trajetória de uma caminhada aleatória a fim de apoiar o ensino dos conceitos de movimento Browniano. A caminhada aleatória foi modelada considerando a colisão elástica entre as partículas em suspensão num fluido. A intensidade das velocidades das partículas em nossas simulações foi definida em uma faixa arbitrária e uma orientação distribuída aleatoriamente. Usando dois métodos, o histograma de distribuição de deslocamentos e o deslocamento quadrático médio, foi possível medir o coeficiente de difusão para quatro sistemas diferentes, e determinar as regiões onde o sistema apresenta o regime balístico ou o difusivo. O regime balístico foi observado graficamente quando o deslocamento quadrático médio tem uma dependência parabólica com o tempo, diferente do típico regime difusivo, onde o deslocamento quadrático médio tem uma dependência linear. A estratégia didática é combinara descrição matemática do movimento Browniano usando as animações com Algodoo, auxiliando os processos de ensino e aprendizagem. https://periodicos.ufsc.br/index.php/fisica/article/view/41905 |
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