Scientific and technological applications of the derivative and integral using computer simulation
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v11i2.24025Keywords:
Applications; Calculus; Derivative; Engineering; Technology.Abstract
Humanity is going through a technological movement never seen before, in which information and communication reach an essential level in people's lives. Among the technological innovations, computer simulations stand out, which can be conceptualized as the construction and operational manipulation of a model, that is, a physical or symbolic representation of aspects of a physical or social process. Simulations are composed of an arrangement of several numerical schemes dedicated to solving specific problems, such as: solving algebraic equations, solving systems of linear equations, interpolating and fitting points, calculating derivatives and integrals, solving ordinary differential equations, or even real problems. In this context, the present research aims to perform a literature review on scientific and technological applications of the derivative and integral using computer simulation, from an exploratory and bibliographic study. It was verified that the objective of the work was met, considering that four studies were presented that verified diverse applications, such as: three-dimensional flows, surface runoff, wave interference, problems in Finance, Engineering and Statistics.
References
Almeida, G. R., Amaral, E. B., & Ferreira, M. T. (2017). A derivada e suas aplicações na ciência. Revista Univap, 22, (40), 296.
Arnold, F. J., & Pelá, C. A. (2004). Simulação computacional de campos ultrassônicos. Revista Brasileira de Ensino de Física, 26, 223-231.
Assunção, G. H., Reis, M. A. A., & Abreu, M. C. S. (2016). Disgrafia, discalculia e dislexia: suas implicações na educação infantil. Linha de Pesquisa: 5ª-Estudos Culturais e Linguagens na Educação, 748.
Baalbaki, A. C. F. (2014). A divulgação científica e o discurso da necessidade. Letras, 48, 379-396.
Banks, J. Introdução à simulação. (2000). In: Anais de conferências de simulação de inverno de 2000. IEEE, 9-16.
Banks, J. (1998). Princípios de simulação. Manual de simulação, 12, 3-30.
Cavalcante, F. F., Andrade, L. S., Geller, M. (2021). A utilização da simulação computacional como estratégia de ensino nas aulas de física. <https://www.researchgate.net/profile/marlise-geller/publication/228417908_a_utilizacao_da_simulacao_computacional_como_estrategia_de_ensino_nas _aulas_de_fis ica/li nks/55da43e408aeb38e8a8a116b/a-utilizacao-da-simulacao-computacional-como-estrategia-de-ensino-nas-aulas-de-fisica.pdf>.
Cazeloto, E. (2019). Inclusão digital: uma visão crítica. Editora Senac São Paulo.
Christie, J. K. et al. (2017). Estruturas e propriedades de vidros bioativos à base de fosfato de simulação computacional: uma revisão. Journal of Materials Chemistry B, 5 (27), 5297-5306.
Ferreira, V. G., Lima, G. B., & Corrêa, L. (2010). Simulação computacional de alguns problemas em dinâmica dos fluidos. IN: Brazilian Conference on Dynamics Control and Their Applications, 9 (1).
Fulini, M. A. (2016). História do cálculo diferencial e integral. 56 f. Trabalho de Conclusão de Curso - Universidade Federal de São João Del-Rei.
Garuth, A. B. L. et al. (2019). Análise de cálculo diferencial usando o software GEOGEBRA. In: Educação Matemática e suas tecnologias. Atena Editora: Ponta Grossa (PR), 1(2).
Júnior, N. T., Souza, G. G., & Nascimento, J. Z. (2012). Análise de processos por meio da simulação computacional: proposta de uma estratégia de ensino na graduação em Administração. Administração: Ensino e Pesquisa, 13(3), 491-521.
Justo, D. A. R. et al. (2020). Cálculo Numérico um Livro Colaborativo. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre.
Köche, J. C. (2016). Fundamentos de metodologia científica. Editora Vozes.
Lakatos, E. M., & Marconi, M. A. (2002). Técnicas de Pesquisa. (5a ed.), Atlas.
Law, A. M., & Kelton, W. D. (2000). Modelagem e análise de simulação. McGraw-Hill.
Moreira, M. A., & Rizzatti, I. M. (2020). Pesquisa em ensino. Revista Internacional de Pesquisa em Didática das Ciências e Matemática, 1, e020007-e020007.
Oliveira, S. O. C., & Dickman, A. G. (2012). Simulação computacional aliada à teoria da aprendizagem significativa: uma ferramenta para ensino e aprendizagem do efeito fotoelétrico. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, 891-934.
Paula, R. R. (2014). Método de Monte Carlo e aplicações. 83 f. Trabalho de Conclusão de Curso - Universidade Federal Fluminense.
Pegden, C. D., Rosenshine, M. (1990). Programação de chegadas às filas. Computadores e Pesquisa Operacional, 17(4)343-348.
Pereira, A. S. et al. (2018). Metodologia da pesquisa científica.
Pivello, M. R. et al. (2014). Um método de rastreamento frontal totalmente adaptável para a simulação de fluxos de duas fases. International Journal of Multiphase Flow, 58, 72-82.
Santos e Moura, S. L., Walczak, F. S., & Moura, R. A. (2019). Simulação computacional, essência da agilidade, tecnologia e virtualização com vasta aplicação na indústria manufatureira em geral. In: Congress of Industrial Management and Aeronautical Technology, 1(6), 1-6.
Silva, P. J. A., & Freire, E. R. C.G. (2020) simulação computacional do escoamento em degrau por volumes finitos utilizando o Openfoam. Revista de Matemática, 1.
Zuin, E. S. L., & Ferreira, A. S. (2018). Introdução do conceito de derivada a partir da investigação matemática. Revista BOEM, 6 (10), 82-102.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2022 José Cândido da Silva Nóbrega; Stephane Katherine Barbosa Moura da Silva; Romário da Silva Santos; Glaucio de Meneses Sousa; Camilla Maria da Silva Vieira; Athos Cardoso Pereira de Souza; Tiago da Nóbrega Albuquerque; José Jefferson da Silva Nascimento
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
1) Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
2) Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
3) Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work.