Это приложение моделирует динамику идеального (невзаимодействующего) газа внутри кубического ящика с ребром L. В расчетах моделирования учитывается кубический ящик, но показаны только проекции положений частиц на плоскость xy.

Кнопки:

<ли> Запускает или приостанавливает симуляцию. <ли> Перезапускает симуляцию. <ли> Показывает гистограмму распределения частиц по скорости.

В этом моделировании мы рассматриваем газ, состоящий из N (1 ≤ N ≤ 1000) молекулы массы m (1u ≤ m ≤ 1000u) содержится в кубе объёмом V = L³, где 150 нм ≤ L ≤ 600 нм.

В начале моделирования молекулы покоятся в центре куба. Затем мы определили распределение начальных скоростей каждой из молекул, бросая 10 10-гранных игральных костей.

После того как значения N, m, L и наиболее вероятная скорость v_p (1 м/с ≤ v_p ≤ 700) выбраны, моделирование определяет температуру T газа через скорости молекул и их массы.

При запуске моделирования молекулы разлетаются случайным образом во всех направлениях и определяется движение каждой молекулы. в каждый момент времени, учитывая, что молекулы упруго сталкиваются только со стенками куба.

Хотя моделирование является трехмерным, показана только плоскость xy реберного куба L. Давление, оказываемое молекулами газа на грани куба, определяется во времени действительный суммой импульсов, передаваемых каждой молекулой на гранях куба, через уравнение:

где $\Delta t$ — временной интервал между двумя ударами.