Комп’ютерна симуляція термодинамічних процесів з навчальними цілями
| dc.contributor.author | Бондарєв, В. М. | uk |
| dc.contributor.author | Черепанова, Ю. Ю. | uk |
| dc.title | Комп’ютерна симуляція термодинамічних процесів з навчальними цілями | uk |
| dc.date.issued | 2024 | |
| dc.publisher | Вінницький національний технічний університет | uk |
| dc.identifier.citation | Бондарєв В. М., Черепанова Ю. Ю. Комп’ютерна симуляція термодинамічних процесів з навчальними цілями // Наукові праці Вінницького національного технічного університету. Електрон. текст. дані (PDF: 906 КБ). 2024. № 2. URI: https://praci.vntu.edu.ua/index.php/praci/article/view/732. | uk |
| dc.relation.ispartof | Наукові праці Вінницького національного технічного університету. № 2. | uk |
| dc.relation.uri | https://praci.vntu.edu.ua/index.php/praci/article/view/732 | |
| dc.identifier.doi | https://doi.org/10.31649/2307-5376-2024-2-6-16 | |
| dc.identifier.issn | 2307-5376 | |
| dc.identifier.udc | 004.94+004.4]:533.7 | |
| dc.identifier.uri | https://ir.lib.vntu.edu.ua/handle/123456789/55607 | |
| dc.description.abstract | В роботі пропонується імітаційна модель ідеального газу, побудована на основі законів механіки, застосованих до великої кількості простих об’єктів. Об’єктами є абсолютно пружні кулі, які мають певну масу і розмір. Кулі стикаються одна з одною і зі стінками посудин абсолютно пружно, тобто без втрат енергії на пластичну деформацію. Розрахунок зіткнень виходить із законів збереження енергії та імпульсу, що є необхідною умовою фізичності моделі. Кулі рухаються у дискретному часі, тобто їх координати і імпульси змінюються стрибками, що фактично є численним розв’язком диференційних рівнянь руху. Співвідношення між дискретним часом і реальним визначається частотою роботи програмного рушія і лежить в межах від 10 до 100 тактів за секунду. Частота роботи рушія залежить як від потужності процесора, так і від складності моделі, яка досліджується. Модель газу двовимірна, це зводить кількість необхідних обчислень до прийнятної і дає змогу використовувати модель для створення інтерактивного навчального ПО. На базі моделі розроблена комп’ютерна програма, яка дозволяє імітувати лабораторні установки та проводити досліди з їх допомогою. Установки складаються з посудин, посудин із поршнями, нагрівальних та вимірювальних пристроїв. Досліди можуть охоплювати широкий спектр явищ, таких як дифузія, броунівський рух, різні види теплоємності газу, розподіл швидкостей частинок, перетворення теплової енергії в механічну, різноманітні термодинамічні цикли тощо. Хоча комп’ютерна імітація не є повноцінною заміною фізичних експериментів, вона гнучка і здатна відтворити набагато більше експериментів, ніж будь-яка лабораторія пересічної школи або вишу. Комп’ютерна модель сприяє розвитку дослідницьких навиків студентів і робить навчання більш цікавим і результативним. | uk |
| dc.subject | ідеальний газ | uk |
| dc.subject | імітаційна модель | uk |
| dc.subject | комп’ютерна симуляція | uk |
| dc.subject | навчальний процес | uk |
| dc.type | Article, professional native edition | |
| dc.type | Article | |
| dc.language.iso | uk | uk |
| dc.relation.references | Чернишов Ю. К. Методи обчислення статистичних параметрів в подійному моделюванні / Ю. К. Чернишов. – Харків: Фактор, 2014. – 248 с. | uk |
| dc.relation.references | Matthias Müller. Particle-Based Fluid Simulati on for Interactive Application / Matthias Müller, David Charypar, Markus Gross // SCA '03: Proceeding sof the 2003 ACM SIGGRAPH / Euro graphics symposium on Computer animation July 2003. – P. 154 – 159. | en |
| dc.relation.references | Interactive Simulations. [Electronic resource] – Access mode: https://phet.colorado.edu. | en |
| dc.relation.references | Shivam Garg N-Body Simulation of Ideal and Non-Ideal Gas [Electronic resource] – Access mode: https://students.iiserkol.ac.in/~sg12ms102/ADG.pdf. | en |
| dc.relation.references | Aiello-Nicosia M. L. Computer simulation of a two-dimensional ideal gas: a simple molecular dynamics method for teaching purposes / M. L. Aiello-Nicosia, R. M. Sperandeo-Mineo // European Journal of Physics. – Jul 1, 1985. – Volume 6 (3). – P. 148 – 153. doi: 10.1088/0143-0807/6/3/005. | en |
| dc.relation.references | Bonomo R. P. The evolution of the speed distribution for a two dimensional ideal gas; A computer simulation / R. P. Bonomo, F. Riggi // American Journal of Physics. – Jan 1, 1984. – Volume 52 (1). – P. 54 – 55. doi: 10.1119/1.13809. | en |
| dc.relation.references | Allen M. P. Computer Simulation of Liquids / M. P. Allen, D. J. Tildesley. – Oxford University Press, 1991. – 400 p. | en |
| dc.relation.references | Фелінський Г. С. Загальна фізика: Підручник / Г. С. Фелінський. – Київ: Каравела, 2020. – 601 с. | uk |
| dc.relation.references | Maxwell J. C. Illustrations of the dynamical theory of gases. Part I. On the motions and collisions of perfectly elastics pheres / J. C. Maxwell // The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science, 4 th Series. – 1860. – Vol. 19. – P. 19 – 32. | en |
| dc.relation.references | Веб-застосунок для симуляції термодинамічних процесів [Електронний ресурс] – Режим доступу:https://tss.co.ua/gas/. | uk |
| dc.date.accessioned | 2026-10-16T11:59:10Z |
Файли
Контейнер файлів
1 - 1 з 1
Вантажиться...
- Назва:
- 209612.pdf
- Розмір:
- 906,44 KB
- Формат:
- Adobe Portable Document Format