Método de Euler en la solución de la ecuación de Verhulst aplicada al crecimiento de los hongos

Autores/as

  • Rafael Zanovelo Perin Universidade Federal de Pelotas (UFPel), Programa de Pós-graduação em Modelagem Matemática (PPGMMat), Capão do Leão, RS, Brasil https://orcid.org/0000-0002-7671-8372
  • Sandra Denise Stroschein Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS), Campus Bento Gonçalves, Bento Gonçalves, RS, Brasil https://orcid.org/0000-0003-3292-2491

DOI:

https://doi.org/10.35819/remat2022v8i1id5526

Palabras clave:

Crecimiento Logístico, Enfermedades del Tronco de la Vid, Método Euler, Método Euler Modificado

Resumen

La modelización matemática permite realizar diversas aportaciones al desarrollo de la sociedad, colaborando con los avances científicos y tecnológicos. A partir de diferentes modelos, se representan fenómenos reales; como es el caso de la cinética de crecimiento de los hongos. En este trabajo se utiliza la ecuación de Verhulst, la cual se caracteriza por el crecimiento de una población hasta su capacidad máxima del medio; resolviéndola numéricamente por el Método de Euler, de una y dos etapas. La metodología se valida comparando la solución numérica y analítica disponible en la literatura. El modelo de Verhulst se aplica considerando algunos parámetros experimentales, lo que le permite determinar la solución numérica de la ecuación en una y dos etapas. Los resultados simulados presentaron correspondencia con la solución analítica, con un error relativo menor entre las soluciones con el método de dos etapas. Por lo tanto, se pueden adoptar otros métodos en futuros trabajos, con el objetivo de minimizar el error. Además, existe la posibilidad de emplear el método de Euler en modelos más complejos, ya que no siempre se conoce la solución exacta.

Descargas

Los datos de descarga aún no están disponibles.

Biografía del autor/a

  • Rafael Zanovelo Perin, Universidade Federal de Pelotas (UFPel), Programa de Pós-graduação em Modelagem Matemática (PPGMMat), Capão do Leão, RS, Brasil
  • Sandra Denise Stroschein, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul (IFRS), Campus Bento Gonçalves, Bento Gonçalves, RS, Brasil

Referencias

ALMANÇA, M. A. K.; LERIN, S.; CAVALCANTI, F. R. Doenças da videira. Informe Agropecuário, Belo Horizonte, v. 36, n. 289, p. 7-12, 2015. Disponível em: https://www.livrariaepamig.com.br/wp-content/uploads/2021/06/IA-289-pgs-iniciais.pdf. Acesso em: 4 mar. 2022.

ATKINSON, K.; HAN, W.; STEWART, D. E. Numerical solution of ordinary differential equations. New Jersey: John Wiley & Sons, 2009.

BOYCE, W. E.; DIPRIMA, R. C. Equações diferenciais elementares e problemas de valores de contorno. Rio de Janeiro: Guanabara Dois, 1985.

DE MENDON, P. T. V.; LIMA, D. S.; BARROS, G. G.; MENEZES, M. S.; MEZZOMO, I. Comparativo dos Métodos de Euler e Heun na resolução de equações diferenciais de primeira ordem. Proceeding Series of the Brazilian Society of Computational and Applied Mathematics, São Carlos, v. 6, n. 1, p. 10070-1-10070-2, 2018. Disponível em: https://proceedings.sbmac.org.br/sbmac/article/view/1757. Acesso em: 4 mar. 2022.

JUSTO, A. R. J.; SAUTER, E.; AZEVEDO, F. S.; GUIDI, L. F.; KONZEN, P. H. de A. (Org.). Cálculo Numérico: Um livro colaborativo. Versão Scilab. 19 ago. 2020. Disponível em: https://www.ufrgs.br/reamat/CalculoNumerico/livro-sci/livro-sci.pdf. Acesso em: 25 nov. 2021.

PERIN, R.Z.; FIORENTIN, J. STROSCHEIN, S. D.; ALMANÇA, M. A. K. Equações diferenciais no crescimento de fungos causadores de doenças de tronco em videira. REMAT: Revista Eletrônica da Matemática, Bento Gonçalves, RS, v. 5, n. 2, p. 192-208, 1 jul. 2019. DOI: https://doi.org/10.35819/remat2019v5i2id3376.

RODRIGUES, D. S.; HAUSER, E. B. Modelo Logístico de Verhulst e Métodos Numéricos na Análise do Censo Populacional Mundial. Proceeding Series of the Brazilian Society of Computational and Applied Mathematics, São Carlos, v. 2, n. 1, p. 10068-1-10068-3, 2014. DOI: https://doi.org/10.5540/03.2014.002.01.0068.

TREFETHEN, L. N.; BAU III, D. Numerical Linear Algebra. Philadelphia: SIAM, 1997.

ÚRBEZ-TORRES, J. R.; LEAVITT, G. M.; VOEGEL, T. M.; GUBLER, W. D. Identification and distribution of Botryosphaeria spp. associated with grapevine cankers in California. Plant Disease, [S. l.], v. 90, n. 12, p. 1490-1503, 2006. DOI: https://doi.org/10.1094/PD-90-1490.

ZILL, D. G. Equações Diferenciais com Aplicações em Modelagem. Tradução da 9ª edição Norte Americana. São Paulo: Cengace Learning, 2011.

Publicado

2022-03-09

Número

Sección

Matemática

Cómo citar

PERIN, Rafael Zanovelo; STROSCHEIN, Sandra Denise. Método de Euler en la solución de la ecuación de Verhulst aplicada al crecimiento de los hongos. REMAT: Revista Eletrônica da Matemática, Bento Gonçalves, RS, Brasil, v. 8, n. 1, p. e3003, 2022. DOI: 10.35819/remat2022v8i1id5526. Disponível em: https://periodicos.ifrs.edu.br/index.php/REMAT/article/view/5526.. Acesso em: 22 nov. 2024.

Artículos similares

31-40 de 296

También puede Iniciar una búsqueda de similitud avanzada para este artículo.

Artículos más leídos del mismo autor/a