Nós temos uma quantidade armazenada de algo, como água em um lago temporário, a qual está penetranto no solo. Conforme a pressão que age sobre a água ela diminui, a água seca - rapidamente no ínicio e depois lentamente.

Este modelo é uma versão de TANK mas com somente um caminho, o fluxo de saída. Quando a execução é iniciada, o armazenamento é drenado rapidamente e depois mais lentamente porque a porcentagem constante (K) do que é restante (Q) escoa em cada unidade de tempo.

O gráfico resultante da mudança em Q é uma exponencial com declínio

Exemplos de Modelos de Tanques de Drenagem

Um exemplo é a água penetrando a areia. Conforme uma onda se aproxima da praia, a água penetra na areia rapidamente. De acordo com a pressão da onda a água diminui, e sua vazão na areia diminui. A decomposição de uma pilha de folhas por microbios segue esse modelo.

Outro exemplo é a redução de elementos como urânio. Ele é medido em sete meias-vidas. O urânio 238 possui a meia-vida de 4 bilhões de anos. Isso significa que em 2 bilhões de anos metade da amostra será reduzida a mercúrio. Nos próximos 2 bilhões de anos somente metade do que restou será reduzido.

Aqui temos um exemplo econômico. Você possui uma conta bancária da qual você gasta uma certa porcentagem todo mês. Seu saldo bancário diminuiria como este gráfico

Certa população do número de indivíduos terá uma curva de sobrevivência que segue esse modelo. A curva de sobrevivência é a fração daqueles nascidos ao mesmo tempo, os quais ainda estão vivendo há mais tempo.

Em estudos de poluição um método rústico porém amplamente usado para medir a matéria orgânica na água é a medida de BOD (demanda bioquímica de oxigênio). Quando água é colocada dentro de uma garrafa e em seguida mantida no escuro, a decomposição (respiração) ocorre em proporção a quantidade de matéria orgânica disponível. O oxigênio usado depois de cinco dias é uma medida comparativa da matéria orgânica originalmente presente. A mudança de oxigênio na garrafa segue este gráfico.

Problemas Experimentais "E se"

1. Se você começou com uma grande pilha de folhas na floresta, com a mesma taxa de decomposição, a pilha desapareceria mais cedo, ao mesmo tempo ou mais tarde? Mude Q para 160 e execute.
   


2. Dobre a taxa que você gasta o saldo de sua conta corrente (Mude K para 0,02). Por quanto tempo dura seu dinheiro?
   

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COMPUTER MINIMODELS AND SIMULATION EXERCISES FOR SCIENCE AND SOCIAL STUDIES

Howard T. Odum* and Elisabeth C. Odum+
* Dept. of Environmental Engineering Sciences, UF
+ Santa Fe Community College, Gainesville

Center for Environmental Policy, 424 Black Hall
University of Florida, Gainesville, FL, 32611
Copyright 1994

Autorização concedida gentilmente pelos autores para publicação na Internet
Laboratório de Engenharia Ecológica e Informática Aplicada - LEIA - Unicamp
Enrique Ortega
Mileine Furlanetti de Lima Zanghetin
Liana Barbudo Carrasco
Campinas, SP, 10 de agosto de 2007