يحاكي هذا التطبيق ديناميكيات الغاز المثالي (غير المتفاعل) داخل صندوق مكعب بحافة L. وتأخذ حسابات المحاكاة في الاعتبار الصندوق المكعب، ولكن يتم عرض إسقاطات مواقع الجسيمات على المستوى xy فقط.

أزرار:

<لي> يبدأ المحاكاة أو يوقفها مؤقتًا. <لي> يعيد تشغيل المحاكاة. <لي> يظهر الرسم البياني لتوزيع سرعة الجسيمات.

في هذه المحاكاة نعتبر غازًا مكونًا من N (1 ≥ N ≥ 1000) جزيئات الكتلة m (1u ≥ m ≥ 1000u) الموجودة في مكعب حجمه V = L³، حيث 150 نانومتر ≥ L ≥ 600 نانومتر.

في بداية المحاكاة، تكون الجزيئات في حالة سكون في وسط المكعب. ثم حددنا توزيع السرعات الأولية لكل جزيء من خلال رمي 10 قطع نرد ذات 10 جوانب.

بمجرد اختيار قيم N وm وL والسرعة الأكثر احتمالاً v_p (1 م/ث ≥ v_p ≥ 700)، تحدد المحاكاة درجة حرارة الغاز T من خلال سرعات الجزيئات وكتلها.

عند بدء المحاكاة تنطلق الجزيئات بشكل عشوائي في جميع الاتجاهات ويتم تحديد حركة كل جزيء، في كل لحظة، مع الأخذ في الاعتبار أن الجزيئات تصطدم فقط بجدران المكعب بشكل مرن.

على الرغم من أن المحاكاة ثلاثية الأبعاد، إلا أنه يظهر فقط المستوى xy الخاص بمكعب الحافة L. يتم تحديد الضغط الذي تمارسه جزيئات الغاز على أوجه المكعب بمرور الوقت حقيقي بمجموع النبضات التي يرسلها كل جزيء على وجوه المكعب، من خلال المعادلة: $ P = \dfrac {m} {3L ^ 2 \ Delta t}، $

حيث $\Delta t$ هو الفاصل الزمني بين دقتين. <ص> اقرأ المزيد: