A Engenharia, A Matemática E A Computação Numérica: Usando O Software Wxmáxima

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Trabalho

Campus

Faculdade DeVry João Pessoa

Título do Trabalho

A ENGENHARIA, A MATEMÁTICA E A COMPUTAÇÃO NUMÉRICA: USANDO O SOFTWARE WXMÁXIMA

Autores

Roberto de Almeida Capistrano
José Gabriel Ramos Lima
SHERLA SHAUANE TEIXEIRA DO NASCIMENTO
Danielle da Silva Martins
rayane da silva
Glória Sthéfanie da Silva Cardoso

Modalidade

Resumo expandido

Área temática

Sistemas de Informação

Data de Publicação

04/07/2017

País da Publicação

Brasil

Idioma da Publicação

Português

Página do Trabalho

https://www.even3.com.br/anais/mpct2017/46663-a-engenharia-a-matematica-e-a-computacao-numerica--usando-o-software--wxmaxima

ISSN

Palavras-Chave

Modelo. Maxima. Tecnologia. Calculo Numérico

Resumo

Na compreensão do mundo em sua volta, o homem organiza suas observações e ideias em estruturas conceituais. A estas chamamos de modelo, e os voltados a matemática são logicamente coerentes. Nas ciências exatas a validade dos modelos testa-se pela logica e pela experimentação. Daí é necessário fazer a distinção clara entre o modelo e a parte do mundo exterior que se supõe que ele represente. Neste trabalho, propomos mostrar a importância da Matemática na tecnologia e a interrelação entre o Ensino de Matemática e a Engenharia, de forma a provocar o interesse em aprender a aprender matemática a partir da realidade em que vivemos, partindo da modelagem matemática para que visualizemos o resultado do conjunto de ideias de forma que o problema modelado tenha uma utilidade prática para a sociedade. Com um computador é possível fazer cálculos extensos e complexos em curto período de tempo. Nos modelos matemáticos uma parte é ideia e a outra realidade, os quais interagem entre si, via processo computacional com apoio dos métodos numéricos e software Matemáticos, os ditos CAS(Sistemas de Computação Algébricas), surgindo resultados de alta precisão e de grande complexidade. Para elaboração deste trabalho, utilizamos o software livre Máxima que faz parte de uma família de ambientes computacionais denominados de Sistemas de Computação Algébricos (CAS). Foi criado, na década de sessenta, pelo grupo de Matemática Aplicada e Computação do MIT (Massachusetts Institute of Technology), inicialmente chamava-se Macsyma (MACs SYmbolic MAnipulator) e era um produto comercial. Mais tarde William Shelter, Professor na Universidade do Texas, conseguiu obter uma autorização para estudar e desenvolver o código do programa original, do qual fez um programa open-source com o nome de Máxima. Nesse contexto, apresentamos o problema real e o modelo focado com atuação dos respectivos atores envolvidos: o usuário e o Engenheiro, juntamente com as quatro etapas da solução: a definição do problema, a modelagem, a solução numérica e análise dos resultados. O problema real (Usuário) : Uma perfuração a 12 km da costa será conectada a uma refinaria costeira, 20 km abaixo da linha de perfuração. Os dutos subaquáticos custam R$500.000 por km e os terrestres R$ 300.000 por km. Qual é a combinação dos dois tipos de dutos que vai fornecer a conexão com menor custo?. O Engenheiro: descreve o problema geometricamente, Identifica as variáveis, Relaciona as variáveis, formula o modelo matemático, traduz o solicitado para a linguagem coloquial, para que possa entender o problema e soluciona a partir de um algoritmo pré-determinando, efetuando a programação no computador: wxMáxima usando linguagem de programação de quarta geração e por fim a análise do resultados. A ideia é que, após a leitura deste trabalho, fique clara a importância e a participação de cada elemento citado nas etapas de solução de problemas em tecnologia, e que apenas um computador, por melhor configurado que seja, não soluciona todos os problemas, já que a participação dos atores: Matemáticos, Engenheiros e usuários, é indispensável.

Título do Evento: Mostra de Pesquisa em Ciência e Tecnologia 2017
Cidade do Evento: Fortaleza
Título dos Anais do Evento: Anais da Mostra de Pesquisa em Ciência e Tecnologia 2017
Nome da Editora: Even3
Meio de Divulgação: Meio Digital

Como citar

CAPISTRANO, Roberto de Almeida et al.. A ENGENHARIA, A MATEMÁTICA E A COMPUTAÇÃO NUMÉRICA: USANDO O SOFTWARE WXMÁXIMA.. In: Anais da Mostra de Pesquisa em Ciência e Tecnologia 2017. Anais...Fortaleza(CE) DeVry Brasil - Damásio - Ibmec, 2019. Disponível em: https//www.even3.com.br/anais/mpct2017/46663-A-ENGENHARIA-A-MATEMATICA-E-A-COMPUTACAO-NUMERICA--USANDO-O-SOFTWARE--WXMAXIMA. Acesso em: 27/05/2025