Aproximación al equilibrio de dos gases contenidos en un recinto adiabático y separados por un émbolo.

Procedimiento numérico

Resolver la ecuación diferencial de segundo orden

$M \frac{d^{2} x}{d t^{2}} = R T_{10} \frac{x_{0}^{γ - 1}}{x^{γ}} - R T_{20} \frac{{(L - x_{0})}^{γ - 1}}{{(L - x)}^{γ}}$

con las siguientes condiciones iniciales: en el instante t=0, x=x₀, y dx/dt=0.

public class Sistema extends RungeKutta{
    final double gamma=5.0/3;
    double masa;
    double T10;
    double T20;
    double x0;
    final double R=8.3143;
    Sistema(double masa, double T10, double T20, double x0, double h){
      super(h);
      this.masa=masa;
      this.T10=T10;
      this.T20=T20;
      this.x0=x0;
    }
    public double f(double x, double v, double t){
         double temp=(R*T10/masa)*Math.pow((x0/x), gamma-1)/x-
(R*T20/masa)*Math.pow(((1.0-x0)/(1.0-x)), gamma-1)/(1.0-x);
         return temp;
    }

} 
//Objetos de la clase Sistema
    estado=new Estado(0.0, x0, 0.0);
    sistema=new Sistema(masa, temp1+273, temp2+273,x0, 0.001);