Aplikasi ini mensimulasikan dinamika gas ideal (tidak berinteraksi) di dalam kotak kubik dengan tepi L. Perhitungan simulasi memperhitungkan kotak kubik, tetapi hanya proyeksi posisi partikel pada bidang xy yang ditampilkan.

Tombol:

• Memulai atau menjeda simulasi.
• Memulai ulang simulasi.
• Menampilkan histogram distribusi kecepatan partikel.

Dalam simulasi ini kita menganggap gas terdiri dari N (1 ≤ N ≤ 1000) molekul bermassa m (1u ≤ m ≤ 1000u) terkandung dalam kubus yang volumenya V = L³, dimana 150 nm ≤ L ≤ 600 nm.

Pada awal simulasi, molekul berada dalam keadaan diam di tengah kubus. Kami kemudian menentukan distribusi kecepatan awal masing-masing molekul dengan melempar 10 dadu bersisi 10.

Setelah nilai N, m, L dan kecepatan v_p yang paling mungkin (1 m/s ≤ v_p ≤ 700) telah dipilih, simulasi menentukan suhu T gas melalui kecepatan molekul dan massanya.

Saat memulai simulasi, molekul berangkat secara acak ke segala arah dan pergerakan setiap molekul ditentukan, setiap saat, mengingat molekul hanya bertumbukan dengan dinding kubus secara elastik.

Meskipun simulasinya tiga dimensi, hanya bidang xy dari rusuk kubus L yang ditampilkan. Tekanan yang diberikan oleh molekul gas pada permukaan kubus ditentukan oleh waktu nyata dengan jumlah impuls yang diteruskan oleh masing-masing molekul pada permukaan kubus, melalui persamaan:

dimana $\Delta t$ adalah interval waktu antara dua ketukan.

Baca selengkapnya: