Inversão de funções do plano no plano aplicada ao cálculo de azeótropos

Azeotropia é um fenômeno termodinâmico onde um líquido em ebulição produz um vapor com composição idêntica. Esta situação é um desafio para a Engenharia de Separação, já que os processos de destilação exploram as diferenças entre as volatilidades relativas e, portanto, um azeótropo pode ser uma barreira para a separação. Em misturas binárias, o cálculo da azeotropia é caracterizado por um sistema não-linear do tipo 2 × 2. Um interessante e raro caso é o denominado azeotropia dupla, que pode ser verificado quando este sistema não-linear tem duas soluções, correspondendo a dois azeótropos distintos. Diferentes métodos tem sido utilizados na resolução de problemas desta natureza, como métodos estocásticos de otimização e as técnicas intervalares (do tipo Newton intervalar/bisseção generalizada). Nesta tese apresentamos a formulação do problema de azeotropia dupla e uma nova e robusta abordagem para a resolução dos sistemas não-lineares do tipo 2 × 2, que é a inversão de funções do plano no plano (MALTA; SALDANHA; TOMEI, 1996). No método proposto, as soluções são obtidas através de um conjunto de ações: obtenção de curvas críticas e de pré-imagens de pontos arbritários, inversão da função e por fim, as soluções esperadas para o problema de azeotropia. Esta metodologia foi desenvolvida para resolver sistemas não-lineares do tipo 2 × 2, tendo como objetivo dar uma visão global da função que modela o fenômeno em questão, além, é claro, de gerar as soluções esperadas. Serão apresentados resultados numéricos para o cálculo dos azeótropos no sistema benzeno + hexafluorobenzeno a baixas pressões por este método de inversão. Como ferramentas auxiliares, serão também apresentados aspectos numéricos usando aproximações clássicas, tais como métodos de Newton com técnicas de globalização e o algorítmo de otimização não-linear C-GRASP, para efeito de comparação.

Os fatores determinantes do boom do mercado imobiliário residencial do Rio de Janeiro entre 2005 e 2010

O mercado imobiliário brasileiro está passando pelo maior boom que já ocorreu no mundo que, por sua vez, envolve uma complexa interação entre os agentes de oferta e de demanda. Os principais fatores que têm impactado a demanda por imóveis no período recente são o aumento da renda média e a expansão do mercado de crédito. Pelo lado da oferta, é a escassez de terrenos edificáveis, dificultada, ainda, pela legislação de proteção ao meio ambiente, justificando o alto déficit habitacional. O resultado dos três fatores que, juntos, pressionam a demanda para cima e a oferta para baixo, acarreta no aumento dos preços dos imóveis residenciais em todo o país. No caso específico do Rio de Janeiro, levam-se em conta as externalidades positivas geradas pelo aumento dos investimentos em infraestrutura para a realização da Copa do Mundo de 2014 e dos Jogos Olímpicos de 2016, incluindo a redução da violência em determinadas áreas com a implantação das Unidades de Polícia Pacificadora (UPPs).

Modelagem matemática determinística do fluxo do tráfego veicular

Nesta dissertação consideramos duas abordagens para o tráfego de veículos: a macroscópica e a microscópica. O tráfego é descrito macroscopicamente por três grandezas físicas interligadas entre si, a saber, a velocidade, a densidade e o fluxo, descrevendo leis de conservação do número de veículos. Há vários modelos para o tráfego macroscópico de veículos. A maioria deles trata o tráfego de veículos como um fluido compressível, traduzindo a lei de conservação de massa para os veículos e requer uma lei de estado para o par velocidade-densidade, estabelecendo uma relação entre eles. Já o modelo descrito pela abordagem microscópica considera os veículos como partículas individuais. Consideramos os modelos da classe "car - following". Estes modelos baseiam-se no princípio de que o (n - 1)-ésimo veículo (denominado de "following-car") acelera em função do estímulo que recebe do n-ésimo veículo. Analisamos a equação de conservação do número de veículos em modelos macroscópicos para fluxo de tráfego. Posteriormente resolvemos esta equação através da linearização do modelo, estudando suas retas características e apresentamos a resolução do problema não linear em domínios limitados utilizando o método das características

O licenciamento ambiental no âmbito do Regime Diferenciado de Contratações Públicas

Este trabalho tem como objetivo analisar o licenciamento ambiental das obras públicas de infraestrutura realizadas sob o Regime Diferenciado de Contratações Públicas (RDC), previsto pelaLei n 12.462/2011. A escolha do país para realizar a Copa do Mundo FIFA 2014 e os Jogos Olímpicos de 2016 trouxe a necessidade de responder a encargos contratuais e ao esperado fluxo de turistas. Com isso, tornou-se ainda mais urgente promover melhorias na infraestrutura do país. Contudo, o estatuto legal das licitações e contratos administrativos era visto como inadequado, o que levou à criação do RDC. O novo regime revela-se cercado de controvérsias a respeito de suas benefícios e desvantagens, mas progressivamente vem tendo seu âmbito de aplicação estendido para além dos eventos desportivos internacionais. Ao longo do texto, examina-se a constitucionalidade da nova lei, bem como a proteção jurídica do meio ambiente, enfocando-se o licenciamento ambiental. Por fim, a partir da análise da Lei n 12.462/2011 em face da Constituição da República, propõe-se uma interpretação a respeito da compatibilização entre o RDC e o licenciamento ambiental, considerando a efetividade da legislação ambiental e o princípio da vedação do retrocesso.

Voluntariado: legado de megaeventos esportivos

O objetivo do estudo foi compreender quais as estratégias de preparação de voluntários para a atuação em megaeventos esportivos no Brasil. A pesquisa foi de natureza qualitativa e de cunho exploratório, tendo como técnica para a coleta de dados a entrevista com roteiro de perguntas semiestruturado e o caderno de campo. A entrevista foi realizada com o responsável pelo programa de treinamento dos voluntários do V Jogos Mundiais Militares (2011) sobre a organização realizada. A análise do conteúdo (BARDIN, 2011) foi utilizada para análise das experiências relatadas de acordo com 3 categorias: perfil do voluntariado esportivo e do líder de voluntários; dificuldades em se trabalhar, compreender e valorizar o voluntariado no esporte e modelo de treinamento e de gestão do programa de voluntários esportivos. Os resultados desta pesquisa contribuíram para a literatura nesta temática, bem como ponto de partida para o design e coleta de dados de pesquisas sobre voluntários para os próximos megaeventos esportivos que serão sediados no Brasil, Copa do Mundo de 2014 e Jogos Olímpicos de 2016.

Relações de gênero na imprensa esportiva

O objetivo deste documento é apresentar os artigos que compõem a tese, cuja abordagem temática circunscreve-se sobre as relações de gênero na imprensa esportiva. Em nível de organização, sentimo-nos à vontade para dividirmos esta tese em dois blocos: o de BASE e o de APROFUNDAMENTO. O Bloco base é composto pelos artigos "Os estudos de gênero e masculinidade e seus reflexos para a Educação Física" e "O olhar da imprensa sobre o vôlei feminino: quando a sombra se destaca". O Primeiro versa sobre uma reflexão sobre as identidades e os desdobramentos das masculinidades para a área da Educação Física e esportes. Nessa empreitada, pudemos inferir que os estudos sobre as temáticas Gênero e Masculinidades apontam-nos para um terreno fecundo e promissor no que diz respeito à contemporaneidade e a abrangência teórica no universo da ciência com a qual esta área de saber dialoga. Destarte, somos levados a inferir que os esportes, ao que tudo indica, vem atuando como legitimadora e reprodutora de uma ideologia hegemônica, sexista, patriarcal e machista. O segundo artigo, abordamos a história da inserção e da permanência das mulheres no universo dos esportes, utilizando a técnica da análise de imagens. Verificamos que a imprensa esportiva ainda carreia a imagem das mulheres atletas mantendo padrões ainda subordinados a uma hegemonia masculina que legisla sobre o que se quer ver. Já no segundo bloco, é composto pelos estudos "Jogos Olímpicos de Londres 2012: brasileiros e brasileiras em foco" e "Revelações dos fotógrafos esportivos brasileiros sobre relações de gênero". No primeiro estudo, ao analisarmos as imagens publicadas em jornais no período olímpico de 2012, percebemos que é evidente a quantidade e dimensão superior das imagens masculinas frente às femininas. Também, nas poucas vezes em que o homem é retratado denotando emotividade, choro ou decepção, as imagens divulgadas são de dimensões médias ou pequenas. E nas raras vezes em que a mulher é registrada durante a execução de gestos técnicos, vale-se do mesmo ocorrido no masculino: fotos médias ou pequenas e restritas ao interior do jornal. No artigo seguinte desse bloco, constatamos que o discurso dos fotógrafos para clicar atletas seguem as premissas: focam o corpo feminino belo e sensual em detrimento da representação de seu movimento no esporte, o que explica a apresentação de conotação sexual; sua performance é relegada a segundo plano. Já o corpo masculino, quando exposto sugerindo algum tipo de apelo, é representado de forma diferenciada, não vexatória ou pejorativa e sempre em posição de altivez. Verificamos que o publicado nos jornais não condiz com os discursos proferidos pelos entrevistados, uma vez que em diversos momentos afirmaram não haver discrepâncias quanto ao registro do masculino e do feminino. Nas Considerações finais, elencamos as principais impressões da composição da obra. Nesse item, pudemos confirmar que atletas masculinos e femininos têm tratamentos diferenciados e desiguais nos discursos e nas imagens exibidas pela imprensa esportiva.

Otimização do problema de localização de instalações aplicado ao comércio e distribuição de combustíveis

Um dos problemas mais relevantes em organizações de grande porte é a escolha de locais para instalação de plantas industriais, centros de distribuição ou mesmo pontos comerciais. Esse problema logístico é uma decisão estratégica que pode causar um impacto significativo no custo total do produto comercializado. Existem na literatura diversos trabalhos que abordam esse problema. Assim, o objetivo desse trabalho é analisar o problema da localização de instalações proposto por diferentes autores e definir um modelo que seja o mais adequado possível ao mercado de distribuição de combustíveis no Brasil. Para isso, foi realizada uma análise do fluxo de refino e distribuição praticado neste segmento e da formação do respectivo custo de transporte. Foram consideradas restrições como capacidade de estoque, gama de produtos ofertados e níveis da hierarquia de distribuição. A partir dessa análise, foi definido um modelo matemático aplicado à redução dos custos de frete considerando-se a carga tributária. O modelo matemático foi implementado, em linguagem C, e permite simular o problema. Foram aplicadas técnicas de computação paralela visando reduzir o tempo de execução do algoritmo. Os resultados obtidos com o modelo Single Uncapacited Facility Location Problem (SUFLP) simulado nas duas versões do programa, sequencial e paralela, demonstram ganhos de até 5% em economia de custos e redução do tempo de execução em mais de 50%.

A aplicação das geotecnologias na gestão do esporte: um olhar nos megaeventos esportivos na cidade do Rio de Janeiro

O presente documento apresenta sucintamente os conceitos e definições das geotecnologias, com ênfase em duas ferramentas tecnológicas de suporte a utilização desta metodologia: o geoprocessamento e o sistema de informação geográfica (SIG). A proposta metodológica da utilização da geotecnologias teve como objetivo a observação dos fenômenos dos megaeventos esportivos, que serão sediados na cidade do Rio de Janeiro, a Copa do Mundo de Futebol 2014 e os Jogos Olímpicos e Paralímpicos de 2016, bem como atender as exigências de conclusão da tese de doutorado. Para tal, foram realizados dois artigos que observaram o fenômeno megaeventos esportivos no espaço geográfico da cidade do Rio de Janeiro. O primeiro verificou as mudanças urbanas com as características socioeconômicas ocorridas nas proximidades do parque olímpico, a partir de uma visão temporal da década de 2000. O segundo artigo observou o espaço geográfico da cidade junto aos sítios olímpicos e as mudanças climáticas que vêm ocorrendo nesses locais, através da observação da evolução da temperatura de superfície com a construção de mapas termais, e de dados meteorológicos.

"Congregar, Congraçar e Unir: a atuação da Associação das Torcidas Organizadas do Rio de Janeiro (1981-1989)"

O presente trabalho busca compreender a atuação das Torcidas Organizadas e, torantes especificamente, da Associação das Torcidas Organizadas do Rio de Janeiro, no contexto da anistia política vivenciada no Brasil. Esse também é um período onde se nota o esgotamento do Milagre econômico, com enorme inflação, que acarretou diretamente no aumento do custo de vida e, para os torcedores, na majoração do preço dos ingressos para os jogos de futebol. A alternativa encontrada é uma série de boicotes e greves das torcidas no afã de reduzir o valor das entradas, contando com ampla cobertura da mídia, especializada, Jornal dos Sports, Revista Placar, ou a mais geral, Jornal do Brasil. Nosso objetivo é compreender as diversas iniciativas tomadas pela ASTORJ para alcançar suas vitórias, o discurso presente em suas lideranças, e a maneira como foi construída essa relação dialética entre torcidas e órgãos da imprensa e, para tal, analisaremos reportagens de jornais, revistas e de colunas como A Voz da Galera, presente no Jornal dos Sports, que se somam a entrevistas realizadas por nós junto a figuraschave da Associação das Torcidas Organizadas do Rio de Janeiro.

Análise de componentes principais aplicada a ruído eletroquímico

Neste trabalho foi utilizado um método matemático para classificar registros de potencial e corrente de ensaios de corrosão na técnica de amperimetria de resistência nula (ZRA). Foi aplicado o método estatístico de múltiplas variáveis simples chamado Análise dos Componentes Principais (PCA), cujo objetivo principal foi identificar padrões nestes dados de ruído eletroquímico. Foram testados o aço carbono UNS G10200, os aços inoxidáveis austenítico UNS S31600 e o superduplex UNS S32750 em meios de ácido sulfúrico (5% H2SO4), cloreto férrico (0,1 mol/L FeCl3) e hidróxido de sódio (0,1% NaOH). Os ensaios foram replicados com oito repetições para se ter reprodutibilidade e conhecimento dos aspectos estatísticos envolvidos. Os resultados mostraram que a análise de componentes principais pode ser utilizada como uma ferramenta para analisar sinais de ruído eletroquímico, identificando os clusters dos comportamentos potencial-tempo, corrente-tempo e acessoriamente identificar os outliersdos registros temporais.

Avaliação de modelos de permeabilidade em meios porosos não consolidados

As simulações computacionais tem sido amplamente empregadas no estudo do escoamento darciano e não-darciano em meios porosos consolidados e não-consolidados. Neste trabalho, através de uma nova formulação para a equação de Forchheimer, foram identificadas duas novas propriedades denominados fator de comportamento do fluido, que atua paralelamente a permeabilidade, e permeabilidade equivalente global, resultado da relação anterior. Este comportamento foi estudado e validado através da implementação de um aparato experimental e um código computacional baseado no modelo de regressão-linear que, além disso, demonstrou que o escoamento, ainda que em regime não darciano, comporta-se linearmente como a equação de Darcy, ainda que o coeficiente angular desta diminuiu de acordo com a faixa do número de Reynolds atingida, sendo esta dependente do tipo de leito empregado. Ainda neste trabalho, foi implementado o método de otimização R2W para estimar os parâmetros da equação de Kozeny-Carman a partir de dados experimentais obtidos por Dias et al, a fim de simular o escoamento darciano em meios porosos. Por fim, foi alcançada excelente concordância entre os dados simulados pelo método R2W / equação de Kozeny-Carman e os dados reais.

Experimentos numéricos para deposição de parafinas com modelo Multisólido

Este trabalho objetiva a construção de estruturas robustas e computacionalmente eficientes para a solução do problema de deposição de parafinas do ponto de vista do equilíbrio sólido-líquido. São avaliados diversos modelos termodinâmicos para a fase líquida: equação de estado de Peng-Robinson e os modelos de coeficiente de atividade de Solução Ideal, Wilson, UNIQUAC e UNIFAC. A fase sólida é caracterizada pelo modelo Multisólido. A previsão de formação de fase sólida é inicialmente prevista por um teste de estabilidade termodinâmica. Posteriormente, o sistema de equações não lineares que caracteriza o equilíbrio termodinâmico e as equações de balanço material é resolvido por três abordagens numéricas: método de Newton multivariável, método de Broyden e método Newton-Armijo. Diversos experimentos numéricos foram conduzidos de modo a avaliar os tempos de computação e a robustez frente a diversos cenários de estimativas iniciais dos métodos numéricos para os diferentes modelos e diferentes misturas. Os resultados indicam para a possibilidade de construção de arcabouços computacionais eficientes e robustos, que podem ser empregados acoplados a simuladores de escoamento em dutos, por exemplo.

Desenvolvimento de ferramenta computacional para metrologia com microtomografia computadorizada

Esta tese apresentada uma proposta de desenvolvimento de uma ferramenta computacional para metrologia com microtomografia computadorizada que possa ser implantada em sistemas de microtomógrafos convencionais. O estudo concentra-se nas diferentes técnicas de detecção de borda utilizadas em processamento de imagens digitais.Para compreender a viabilidade do desenvolvimento da ferramenta optou-se por utilizar o Matlab 2010a. A ferramenta computacional proposta é capaz de medir objetos circulares e retangulares. As medidas podem ser horizontais ou circulares, podendo ser realizada várias medidas de uma mesma imagem, uma medida de várias imagens ou várias medidas de várias imagens. As técnicas processamento de imagens digitais implementadas são a limiarização global com escolha do threshold manualmente baseado no histograma da imagem ou automaticamente pelo método de Otsu, os filtros de passa-alta no domínio do espaço Sobel, Prewitt, Roberts, LoG e Canny e medida entre os picos mais externos da 1 e 2 derivada da imagem. Os resultados foram validados através de comparação com os resultados de teste realizados pelo Laboratório de Ensaios Mecânicos e Metrologia (LEMec) do Intstituto Politécnico do Rio de Janeiro (IPRJ), Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ), Nova Friburdo- RJ e pelo Serviço Nacional da Indústria Nova Friburgo (SENAI/NF). Os resultados obtidos pela ferramenta computacional foram equivalentes aos obtidos com os instrumentos de medição utilizados, demonstrando à viabilidade de utilização da ferramenta computacional a metrologia.

O surgimento dos números irracionais

Este é um trabalho de pesquisa sobre um conjunto de números (irracionais) que é pouco trabalhado no ensino básico de matemática. Foi uma procura muito interessante e enriquecedora, pois encontrei matemáticos e historiadores com visões bem diferentes. Muitos deles não aceitavam este novo conjunto. Para Leopold Kronecker, só existia o conjunto dos números inteiros. Já para Cantor e Dedekind, o aparecimento dos irracionais foi extremamente importante para o desenvolvimento da matemática, abrindo novos horizontes. Menciono aqui um pouco da vida e da obra de alguns matemáticos que se envolveram com os números irracionais. Tratamos ainda da descoberta dos incomensuráveis, ou seja, como iniciou-se o problema da incomensurabilidade, e do retângulo áureo e sua importância em outras áreas. O trabalho mostra também dois grupos de números que não são mencionados quando ensinamos equações algébricas, que são os números algébricos e os números transcendentes, assim como teoremas essenciais para a prova da transcendência dos irracionais especiais e . Por fim, proponho uma aula para uma turma do 3 ano do Ensino Médio com o objetivo de mostrar a irracionalidade de alguns números, usando os teoremas pertinentes

Mineração de dados para previsão de eventos extremos de precipitação

No presente trabalho foram desenvolvidos modelos de classificação aplicados à mineração de dados climáticos para a previsão de eventos extremos de precipitação com uma hora de antecedência. Mais especificamente, foram utilizados dados observacionais registrados pela estação meteorológica de superfície localizada no Instituto Politécnico da Universidade do Estado do Rio de Janeiro em Nova Friburgo RJ, durante o período de 2008 a 2012. A partir desses dados foi aplicado o processo de Descoberta de Conhecimento em Banco de Dados (KDD Knowledge Discovery in Databases), composto das etapas de preparação, mineração e pós processamento dos dados. Com base no uso de algoritmos de Redes Neurais Artificiais e Árvores de Decisão para a extração de padrões que indicassem um acúmulo de precipitação maior que 10 mm na hora posterior à medição das variáveis climáticas, pôde-se notar que a utilização da observação meteorológica de micro escala para previsões de curto prazo é suscetível a altas taxas de alarmes falsos (falsos positivos). Para contornar este problema, foram utilizados dados históricos de previsões realizadas pelo Modelo Eta com resolução de 15 km, disponibilizados pelo Centro de Previsão de Tempo e Estudos Climáticos do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais CPTEC/INPE. De posse desses dados, foi possível calcular os índices de instabilidade relacionados à formação de situação convectiva severa na região de Nova Friburgo e então armazená-los de maneira estruturada em um banco de dados, realizando a união entre os registros de micro e meso escala. Os resultados demonstraram que a união entre as bases de dados foi de extrema importância para a redução dos índices de falsos positivos, sendo essa uma importante contribuição aos estudos meteorológicos realizados em estações meteorológicas de superfície. Por fim, o modelo com maior precisão foi utilizado para o desenvolvimento de um sistema de alertas em tempo real, que verifica, para a região estudada, a possibilidade de chuva maior que 10 mm na próxima hora.