Método da propagação de feixe de ângulo largo para análise de guias de ondas ópticos não-lineares

Este trabalho propõe uma extensão do método de propagação de feixe (BPM - Beam Propagation Method) para a análise de guias de ondas ópticos e acopladores baseados em materiais não-lineares do tipo Kerr. Este método se destina à investigação de estruturas onde a utilização da equação escalar de Helmholtz (EEH) em seu limite paraxial não mais se aplica. Os métodos desenvolvidos para este fim são denominados na literatura como métodos de propagação de feixe de ângulo largo. O formalismo aqui desenvolvido é baseado na técnica das diferenças finitas e nos esquemas de Crank-Nicholson (CN) e Douglas generalizado (GD). Estes esquemas apresentam como característica o fato de apresentarem um erro de truncamento em relação ao passo de discretização transversal, Δx, proporcional a O(Δx2) para o primeiro e O(Δx4). A convergência do método em ambos esquemas é otimizada pela utilização de um algoritmo interativo para a correção do campo no meio não-linear. O formalismo de ângulo largo é obtido pela expansão da EEH para os esquemas CN e GD em termos de polinômios aproximantes de Padé de ordem (1,0) e (1,1) para CN e GD, e (2,2) e (3,3) para CN. Os aproximantes de ordem superior a (1,1) apresentam sérios problemas de estabilidade. Este problema é eliminado pela rotação dos aproximantes no plano complexo. Duas condições de contorno nos extremos da janela computacional são também investigadas: 1) (TBC - Transparent Boundary Condition) e 2) condição de contorno absorvente (TAB - Transparent Absorbing Boundary). Estas condições de contorno possuem a facilidade de evitar que reflexões indesejáveis sejam transmitidas para dentro da janela computacional. Um estudo comparativo da influência destas condições de contorno na solução de guias de ondas ópticos não-lineares é também abordada neste trabalho.

Modelagem do absorvedor e do gerador de ciclos de refrigeração por absorção de calor com o par amônia/água baseados na tecnologia de filme descendente sobre placas inclinadas.

Esse trabalho constitui o desenvolvimento da modelagem térmica e simulação por métodos numéricos de dois componentes fundamentais do ciclo de refrigeração por absorção de calor com o par amônia/água: o absorvedor e o gerador. A função do absorvedor é produzir mistura líquida com alta fração mássica de amônia a partir de mistura líquida com baixa fração mássica de amônia e mistura vapor mediante retirada de calor. A função do gerador é produzir mistura líquido/vapor a partir de mistura líquida mediante o fornecimento de calor. É proposto o uso da tecnologia de filmes descendentes sobre placas inclinadas e o método de diferenças finitas para dividir o comprimento da placa em volumes de controle discretos e realizar os balanços de massa, espécie de amônia e energia juntamente com as equações de transferência de calor e massa para o filme descendente. O objetivo desse trabalho é obter um modelo matemático simplificado para ser utilizado em controle e otimização. Esse modelo foi utilizado para calcular as trocas de calor e massa no absorvedor e gerador para diversas condições a partir de dados operacionais, tais como: dimensões desses componentes, ângulo de inclinação da placa, temperatura de superfície e condições de entrada da fase líquida e vapor. Esses resultados foram utilizados para estabelecer relações de causa e efeito entre as variáveis e parâmetros do problema. Os resultados mostraram que o ângulo de inclinação da placa ótimo tanto para o absorvedor como para o gerador é a posição vertical, ou 90°. A posição vertical proporciona o menor comprimento de equilíbrio (0,85 m para o absorvedor e 1,27 m para o gerador com as condições testadas) e se mostrou estável, pois até 75° não foram verificadas variações no funcionamento do absorvedor e gerador. Dentre as condições testadas para uma placa de 0,5 m verificou-se que as maiores efetividades térmicas no absorvedor e gerador foram respectivamente 0,9 e 0,7 e as maiores efetividades mássicas no absorvedor e gerador foram respectivamente 0,6 e 0,5. É esperado que os dados obtidos sejam utilizados em trabalhos futuros para a construção de um protótipo laboratorial e na validação do modelo.

Análise da abrangência de modelo modificado para mancais curtos com deformação.

Este trabalho apresenta uma discussão sobre o estudo dos efeitos térmicos e elásticos decorrentes da pressão de sustentação presentes nos mancais. Para tanto, propõe-se um modelo matemático baseado nas equações para mancais curtos considerando a região de cavitação e utilizando o princípio da continuidade de massa. Com isto, deduzem-se as equações para o mancal a partir das equações de Reynolds e da energia, aplicando uma solução modificada para a solução de Ocvirk, sendo as equações resolvidas numericamente pelo Método das Diferenças Finitas. Somado o tratamento de mecânica dos fluidos, o trabalho discute dois modelos térmicos de previsão de temperatura média do fluido e sua influência no campo de pressão, apresentando gráficos representativos do campo de pressão e de temperatura, assim como as diferenças e implicações das diferenças. Para o cálculo de deformação da estrutura, utiliza-se um Modelo de Elementos Finitos para uma dada geometria, fazendo-se uma avaliação da variação do campo de pressão e o quanto essa diferença afeta as demais propriedades do fluido. Por fim, com o modelo completo, calcula-se o quanto esse modelamento para mancais curtos se aproxima de soluções para mancais finitos, com base em resultados da literatura, chegando a desvios quase oito vezes menores que os previstos pela literatura. Além disso, pode-se estabelecer a abrangência do modelo, ou seja, prever as condições em que suas propriedades são válidas e podem ser utilizadas para estudos iniciais.

Igualdades e diferenças nas políticas educacionais: a agenda das diversidades nos governos Lula e Dilma

Esta pesquisa aborda as chamadas políticas de diversidade na educação e sua contribuição para o reconhecimento e a promoção dos direitos humanos e a superação do racismo, do sexismo, da homofobia e das demais desigualdades e discriminações que marcam profundamente a sociedade e a educação brasileiras. Com base nas vozes de gestores/as públicos/as e ativistas da sociedade civil, na análise documental e da execução orçamentária e na experiência política da pesquisadora, é apresentado um balanço sobre os dez anos de existência da Secretaria de Educação Continuada, Alfabetização e Diversidade (Secad), órgão do Ministério da Educação criado no primeiro governo do Presidente Luiz Inácio Lula da Silva. Em especial, buscou-se identificar as provocações e os tensionamentos gerados pelas agendas das diversidades para o atual desenho, funcionamento e institucionalidade das políticas educacionais e sua influência nas concepções de qualidade educacional em disputa nas políticas federais. Essas disputas estiveram presentes nas Conferências Nacionais de Educação e no processo conflitivo de tramitação do novo Plano Nacional de Educação (Lei Federal n. 13.005/2014), analisados neste trabalho. Respaldado por convenções e pelas resoluções internacionais das Conferências da ONU e por normativas nacionais, o debate sobre diferenças ganhou espaço na agenda das políticas educacionais brasileiras. Essa discussão foi impulsionada por movimentos sociais negros, indígenas, LGBTs, feministas, de trabalhadores do campo, de pessoas com deficiências, de quilombolas, ambientalistas e por agendas de fronteira na efetividade do direito humano à educação, como a educação de jovens e adultos, a educação em territórios de alta vulnerabilidade social e a educação de pessoas privadas de liberdade, entre outras. Apresenta-se, neste trabalho, uma contribuição teórica ao debate sobre a relação entre qualidade educacional, diferenças e igualdades, com base nas teorias críticas de justiça social. Discutem-se as possibilidades de a noção da diversidade constituir uma resposta interseccional às múltiplas discriminações e desigualdades que atingem os sujeitos concretos no cotidiano da vida e, especificamente, nas instituições educacionais. Ao final da tese, embasadas na definição do contexto de estratégia política de Stephen Ball e nas contribuições para o aperfeiçoamento das políticas 14 previstas na metodologia de análise das políticas públicas, são apresentadas reflexões comprometidas com a ampliação da capacidade das políticas educacionais no sentido de dar respostas a essas agendas, em uma perspectiva de promoção da justiça na educação no marco dos direitos humanos.

Eficiência de uso de nitrogênio pela cana-de-açúcar: diferenças genotípicas, preferência por amônio e emissão de N2O

O uso ineficiente do nitrogênio (N) é um problema global, que pode diminuir a sustentabilidade da produção agrícola da cana-de-açúcar para fins energéticos devido às emissões de N2O oriundas da fertilização nitrogenada. A eficiência de utilização de nitrogênio (EUN) tem sido pouco estudada em genótipos de cana-de-açúcar, o que pode ser preocupante devido a importância da cultura para o país. O objetivo desse estudo foi avaliar a EUN de genótipos de cana-de-açúcar, verificando se genótipos contrastantes tem preferência de absorção por amônio ao invés de nitrato, e checar se extratos radiculares de Brachiaria humidicola e Saccharum spontaneum aumentam a eficiência de utilização de N pela cultura. Para isso três experimentos foram desenvolvidos em condições controladas em casa-de-vegetação e câmara de crescimento. No primeiro deles, 18 genótipos foram submetidos a dois níveis de N: limitante (baixo N) e suficiente (alto N). Posteriormente, quatro genótipos selecionados quanto a EUN do primeiro experimento, foram cultivados em câmara de crescimento por 69 dias, onde receberam quantidades conhecidas de N-fertilizante marcado ou no 15NH4+ ou no 15NO3-, sendo avaliados 24 e 72 horas após a aplicação do fertilizante marcado. Um terceiro ensaio foi realizado, em que extratos radiculares de Brachiaria humidicola (BCH) e Saccharum spontaneum (SCS) foram aplicados ao solo com o intuito de verificar seu potencial como inibidor da nitrificação, comparando-os com a dicianodiamida (DCD), e seu efeito para o aumento do aproveitamento do N pela cana-de-açúcar. No experimento de EUN verificou-se grande variação entre os genótipos. Dos 18 genótipos avaliados, seis foram classificados como responsivos a N e eficientes na utilização de N, três foram não eficientes e responsivos; dois foram eficientes e não responsivos, e sete não eficientes e não responsivos. Esse resultado comprova que a recomendação da adubação nitrogenada pode realmente estar pouco precisa, pois não leva em consideração a EUN de cada genótipo, sendo realizada uma aplicação genérica. As medições de fotossíntese mostraram que os genótipos mais eficientes na utilização do N, não necessariamente possuem as taxas fotossintéticas mais elevadas, estando a EUN diretamente relacionada à quantidade de raízes das plantas. No segundo trabalho, verificou-se que o N na planta proveniente do fertilizante (NPPF), 72 horas após a aplicação do N, foi 36% menor quando a fonte marcada foi NO3-, atestando que a cana-de-açúcar tem preferência de absorção por amônio em relação ao nitrato nos primeiros dias após a adubação nitrogenada. Por fim, os resultados do terceiro ensaio mostraram que a aplicação de sulfato de amônio (SA), associado ao inibidor sintético DCD, manteve os valores de N-NO3- baixos ao longo de todo período de avaliação (durante 60 dias), enquanto que com SA, SA+BCH e SA+SCS houve um aumento na concentração de nitrato no solo já a partir de 15 dia após a fertilização. O uso de DCD reduziu o fluxo médio de N2O durante o período de avaliação em relação ao uso isolado do fertilizante, o que não foi observado com o uso de extratos de raízes de Brachiaria humidicola e Saccharum spontaneum

Sobrevida de mulheres e homens com 60 anos e mais no município de São Paulo - Estudo SABE: as diferenças nas semelhanças em características do curso de vida

Objetivos: Avaliar numa coorte de idosos se há diferenças entre as situações do curso de vida que contribuem para uma maior chance de sobrevida em homens e mulheres com 60 anos e mais. Métodos: 2.143 idosos entrevistados em 2000 foram acompanhados durante quase 15 anos. Utilizou-se na análise estatística o teste de associação para amostras complexas (Rao-Scott), o estimador produto limite de Kaplan-Meier, o teste de log-rank, análise univariada e multivariada do modelo de riscos proporcionais de Cox, sendo construídos, através deste último, dois modelos finais por gênero, ao nível de significância de 5 por cento . Resultados e discussão: Dos 836.204 idosos paulistanos representados pelo estudo 51,6 por cento continuavam vivos (43,0 por cento dos homens e 57,7 por cento das mulheres). Em ambos os gêneros, os/as que tinham boas condições materiais e que realizavam sem dificuldade e sem ajuda mais da metade das atividades básicas e instrumentais de vida diária (ABVD/AIVD) apresentaram maior chance de sobrevivência. O mesmo foi verificado naquelas mulheres com menos de duas limitações de determinadas doenças, nas casadas, nas que ofereciam algum tipo de ajuda e nas que realizaram ações preventivas em relação a sua condição de saúde. Entre os homens o mesmo ocorreu naqueles que se referiram ser chefe de família, nos que tinham participação comunitária, nos que residiam com algum outro morador que foi ou ia à escola, que trabalharam predominantemente como proprietário ou por conta própria e nos que relataram ter tido alguma doença em seus primeiros quinzes anos de vida. Conclusão: As chances de sobrevida são diferentes entre gêneros, e entre si, mesmo em situações aparentemente semelhantes do curso de vida vivenciados e presentes em homens e mulheres idosas.