Aproximação numérica – analítica para a modelagem da conversão termoquímica de combustíveis sólidos

Um algoritmo numérico foi criado para apresentar a solução da conversão termoquímica de um combustível sólido. O mesmo foi criado de forma a ser flexível e dependente do mecanismo de reação a ser representado. Para tanto, um sistema das equações características desse tipo de problema foi resolvido através de um método iterativo unido a matemática simbólica. Em função de não linearidades nas equações e por se tratar de pequenas partículas, será aplicado o método de Newton para reduzir o sistema de equações diferenciais parciais (EDP’s) para um sistema de equações diferenciais ordinárias (EDO’s). Tal processo redução é baseado na união desse método iterativo à diferenciação numérica, pois consegue incorporar nas EDO’s resultantes funções analíticas. O modelo reduzido será solucionado numericamente usando-se a técnica do gradiente bi-conjugado (BCG). Tal modelo promete ter taxa de convergência alta, se utilizando de um número baixo de iterações, além de apresentar alta velocidade na apresentação das soluções do novo sistema linear gerado. Além disso, o algoritmo se mostra independente do tamanho da malha constituidora. Para a validação, a massa normalizada será calculada e comparada com valores experimentais de termogravimetria encontrados na literatura, , e um teste com um mecanismo simplificado de reação será realizado.

Sonar de varredura lateral e sísmica de alta resolução aplicados no estudo de ecofácies na baía de Vitória-ES

Levantamentos geofísicos de alta resolução e amostragem de sedimentos de fundo foram realizados na Baía de Vitória tendo como objetivo mapear o fundo marinho acusticamente. A análise integrada de registros de sonar de varredura lateral e sísmica rasa permitiu o reconhecimento de 4 ecofácies distintas. A ecofácies Tipo 1 está associada a fundos sem penetração do sinal acústico e com sonogramas de alta intensidade de retorno do sinal e dunas subaquosas, onde areias são predominantes. A ecofácies Tipo 2 ocorre comumente em fundos areno-lamosos que apresentam alta penetração do sinal acústico e baixa intensidade do sinal nos sonogramas. A ecofácies Tipo 3 é caracterizada por uma penetração transparente do sinal até encontrar um refletor de alta amplitude e sem penetração, sendo típica de fundos lamosos. A ecofácies Tipo 4 está diretamente associada a fundos rochosos. A análise da distribuição destas ecofácies permite a interpretação dos principais processos sedimentares que atuam ao longo da baía.

Propostas de utilização de sequências didáticas investigativas para o estudo do conceito de velocidade no ensino médio

A evolução das concepções alternativas em direção ao conhecimento científico é um processo longo. Isso porque essas ideias são coerentes, universais, persistentes e consistentes (PINTÓ, et al., 1996). Vários autores têm destacado as contribuições da utilização de atividades investigativas para a evolução conceitual (AZEVEDO, 2006; CARVALHO, 2013; BORGES, 2002). Neste trabalho foi realizado um estudo sobre as contribuições dessas atividades para a evolução do conceito de velocidade. O estudo foi realizado em novembro de 2013 com alunos do primeiro ano do ensino médio que já haviam estudado o conteúdo de cinemática. A maioria deles demonstrou concepção alternativa, o que mostra que essa forma de conhecimento pode existir mesmo após a instrução formal. Foram realizadas três atividades que colocaram os alunos diante de diferentes situações com o objetivo de promover conflito cognitivo (CARVALHO, 1992). A produção escrita dos alunos foi recolhida e analisada utilizando-se como referencial a análise de conteúdo (BARDIN, 1977). As atividades investigativas realizadas mostraram ser uma boa alternativa às aulas tradicionais de laboratório e demonstraram potencial em promover evolução das concepções alternativas.