The study of differential equations through application of the wind logarithm profile

Authors

  • Leandro Blass Universidade Federal do Pampa
  • André Felipe Huguenim Universidade Federal do Pampa
  • Valesca Brasil Irala Universidade Federal do Pampa
  • Vitória da Silva Farias Universidade Federal do Pampa

DOI:

https://doi.org/10.36397/emteia.v10i3.242752

Keywords:

differential equations, wind characteristics, mathematical application, graphical interpretation, energy engineering undergraduate course

Abstract

This article is the result of a didactic strategy developed in the subject of Differential Equations (DE) for exact courses and it comes from a proposal of an evaluative seminar produced by DE students from the Energy Engineering undergraduate course. The purpose of the seminar proposal is to merge the programmatic content created in the classroom with a practical application, preferably focused on the  professional  training  of  students.  The  theme  chosen  here  is  focused  on  the  analysis  of  the logarithmic profile of wind from knowledge of the initial conditions of the problem in question. The logarithmic wind profile is one of the many tools available to estimate wind profile (CAMEL et al., 2008; JERVELL, 2008). This study is justified by the need for the students of various engineering fields to understand how the content addressed during the DE subject can be applied to their training area. For this reason, some strategies for solving and analyzing the results from the students' approach were brought into this article. In the resolution, a step by step calculation was adopted with different methods:  variable  separation  and  exact.  Thus,  the  solution  of  the  problem  was  explored  in  detail, considering  some  points  worked  in  the  classroom,  such  as:  the  analytical  solution  of  a  first  order Ordinary  Differential  Equation  (ODE),  the  application  into  a  practical  problem  and  graphical interpretation solutions.

Author Biographies

Leandro Blass, Universidade Federal do Pampa

Possui graduação em Licenciatura Matemática pela Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (2008), mestrado em Modelagem Matemática (Conceito CAPES 4) pela Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul (2011). Doutorado em Modelagem Computacional (Conceito CAPES 6) pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro (2015). Atualmente é professor adjunto A da Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA). Tem experiência na área de modelagem dos fenômenos de transporte, com ênfase em Modelagem de deposição de parafinas em dutos de petróleo. Possui também experiência na modelagem e simulação dos fenômenos de transferência de calor em pavimentos flexíveis. Trabalha com os seguintes métodos numéricos: Diferenças Finitas e Volumes Finitos para resolução de equações diferenciais parciais.

André Felipe Huguenim, Universidade Federal do Pampa

Estudante de graduação no curso de Engenharia de Energia.

Valesca Brasil Irala, Universidade Federal do Pampa

Docente Associada da Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA). Fez pós-doutorado na Facultad de Humanidades y Ciencias de la Educación na Universidad de la República (UDELAR), em Montevidéu, no Uruguai. É professora permanente no Mestrado Acadêmico em Ensino e no Mestrado Profissional em Ensino de Línguas na UNIPAMPA. Seus interesses atuais de pesquisa são: Metodologias Ativas no Ensino Superior, Avaliação do desempenho discente, rubricas avaliativas, engajamento/envolvimento e autorregulação discente, evasão e retenção no Ensino Superior.

Vitória da Silva Farias, Universidade Federal do Pampa

Estudante de graduação no curso de Engenharia de Energia.

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Published

2019-12-13

How to Cite

Blass, L., Huguenim, A. F., Irala, V. B., & Farias, V. da S. (2019). The study of differential equations through application of the wind logarithm profile. Em Teia | Revista De Educação Matemática E Tecnológica Iberoamericana, 10(3). https://doi.org/10.36397/emteia.v10i3.242752

Issue

Vol. 10 No. 3 (2019)

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ARTIGOS

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