Este aplicativo simula a dinâmica de propagação de epidemias e pandemias a partir de um modelo de partículas interagentes.

As pessoas são representadas por bolinhas que interagem entre si, podendo transmitir doenças de uma pessoa para outra.

Há seis status:

• Não infectado
• Assintomático (infectado sem sintomas)
• Infectado com sintomas leves
• Infectado com sintomas graves
• Morto
• Recuperado

Botões:

• Inicia ou pausa a simulação.
• Reinicia a simulação.
• Configura parâmetros da simulação: probabilidade de contágio, número de pessoas, tipo de movimento, etc.

Este aplicativo simula a dinâmica de propagação de doenças infecto-contagiosas com base em um modelo semelhante ao SIR - Suscetível, Infectado e Recuperado.

Primeiramente, as partículas são sorteadas com posições e velocidades aleatórias.

A condição inicial é:

• 1 pessoa está contaminada, sem sintomas (paciente zero).
• N-1 pessoas não estão infectadas.

Cada interação entre as partículas, que corresponde à superposição de duas bolinhas, pode levar à transmissão de uma pessoa infectada para uma pessoa não infectada.

Se uma infecção acontece, há três tipos de situações: infectado sem sintomas, com sintomas leves e assintomáticos. Consideramos que mesmo os assintomáticos podem transmitir a doença.

Os infectados com sintomas graves têm suas velocidades reduzidas à zero, representando uma internação hospitalar.

Após um certo período de tempo, assintomáticos e infectados com sintomas leves são recuperados. Eles se tornam imunes a novos contágios.

Após o mesmo período de tempo, infectados com sintomas graves podem evoluir à óbito ou à recuperação, adquirindo também imunidade.

Modelos:

• Gás ideal: as partículas executam movimentos retilíneos uniforme.
• Caminhada aleatória: as partículas executam movimentos cuja direção muda a cada instante, de forma probabilística.

Tipos de fronteira:

• Fechada: as partículas colidem elasticamente com as quatro paredes. Nesse caso, a evolução da epidemia depende bastante da posição inicial do paciente zero.
• Aberta: partículas que viajam em um certo sentido acabam voltando pelo lado oposto. Nesse caso, a evolução da epidemia independe da posição inicial do paciente zero.

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