Sistema de partículas interactuantes: un modelo resoluble para el estudio en física estadística
Se propone un sistema unidimensional simple de dos partículas interactuantes cuyo comportamiento puede calcularse analíticamente. Se muestra en detalle el cálculo de la función de partición así como también el de cantidades fundamentales como la energía interna y la capacidad calorífica. La estructu...
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| Main Authors: | , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | Portuguese |
| Published: |
Sociedade Brasileira de Física
2025-03-01
|
| Series: | Revista Brasileira de Ensino de Física |
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|---|---|
| author | José Luis Palacios Diego Luis González-Cabrera Manuel Camargo |
| author_facet | José Luis Palacios Diego Luis González-Cabrera Manuel Camargo |
| author_sort | José Luis Palacios |
| collection | DOAJ |
| description | Se propone un sistema unidimensional simple de dos partículas interactuantes cuyo comportamiento puede calcularse analíticamente. Se muestra en detalle el cálculo de la función de partición así como también el de cantidades fundamentales como la energía interna y la capacidad calorífica. La estructura espacial del sistema de dos partículas es analizada en términos de las distribuciones que describen la distancia de separaración entre las partículas y la posición de su centro de masa. La evolución del sistema hacia el equilibrio es descrita usando ecuaciones de Langevin en conjunto con las respectivas ecuaciones de Fokker-Planck. Los resultados analíticos son contrastados con los que se obtienen por medio de simulaciones computacionales sencillas basadas en dinámica browniana. En todos los casos el comportamiento del sistema se explica de manera simple y detallada de tal forma que la discusión y el modelo presentado pueden ser usados como un recurso pedagógico en cursos intermedios de mecánica estadística. |
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| institution | OA Journals |
| issn | 1806-9126 |
| language | Portuguese |
| publishDate | 2025-03-01 |
| publisher | Sociedade Brasileira de Física |
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| series | Revista Brasileira de Ensino de Física |
| spelling | doaj-art-f9e52a89e8a6404883c38a76e2baec9c2025-08-20T02:16:22ZporSociedade Brasileira de FísicaRevista Brasileira de Ensino de Física1806-91262025-03-014710.1590/1806-9126-rbef-2024-0445Sistema de partículas interactuantes: un modelo resoluble para el estudio en física estadísticaJosé Luis PalaciosDiego Luis González-Cabrerahttps://orcid.org/0000-0002-1528-7345Manuel CamargoSe propone un sistema unidimensional simple de dos partículas interactuantes cuyo comportamiento puede calcularse analíticamente. Se muestra en detalle el cálculo de la función de partición así como también el de cantidades fundamentales como la energía interna y la capacidad calorífica. La estructura espacial del sistema de dos partículas es analizada en términos de las distribuciones que describen la distancia de separaración entre las partículas y la posición de su centro de masa. La evolución del sistema hacia el equilibrio es descrita usando ecuaciones de Langevin en conjunto con las respectivas ecuaciones de Fokker-Planck. Los resultados analíticos son contrastados con los que se obtienen por medio de simulaciones computacionales sencillas basadas en dinámica browniana. En todos los casos el comportamiento del sistema se explica de manera simple y detallada de tal forma que la discusión y el modelo presentado pueden ser usados como un recurso pedagógico en cursos intermedios de mecánica estadística.http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1806-11172025000100422&lng=es&tlng=esFísica estadísticaecuaciones de Langevin y Fokker Planckpartículas interactuantes |
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