Statistical investigation and thermal properties for a one-dimensional impact system with dissipation

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Díaz Iturry, Gabriel [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Billiards; Monte Carlo simulation
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/150553

Estudamos nessa dissertação algumas propriedades estatísticas no regime de equilibrio pós transitório para o modelo bouncer unidimensional considerando ambas versões completa e simplificada. O modelo consiste de uma partícula clássica movendo-se sob ação de uma força gravitacional constante e sofrendo colisões com uma plataforma móvel de massa muito maior que a massa da partícula. A versão completa leva em conta o movimento real da fronteira e o instante da colisão entre partícula e plataforma é obtido a partir da solução numérica de uma equação transcendental. Já o modelo simplificado, também conhecido como modelo de aproximação de fronteira fixa, assume que para o cálculo do instante da colisão a fronteira está parada, porém a partícula troca energia após a colisão ocorre como se a fonteira estivesse em movimento. Os comportamentos da velocidade média, velocidade quadrática média e desvio da velocidade quadrática média foram obtidos em função dos parâmetros de controle. Desenvolvemos um método semi-analítico permitindo-nos deduzir equações dos valores médios sem fazer simulações de larga escala. Em seguida, elaboramos uma simulação do tipo Monte-Carlo que nos permite obter os valores médios no estado estacionário sem resolver equações transcendentais, acelerando assim as simulações numéricas. O método de Monte-Carlo apresentado pode ser útil na investigação de sistemas mais complexos incluindo bilhares clássicos dependentes do tempo.