Ferramenta computacional para análise do potencial de bombeamento de água utilizando aerogeradores de pequeno porte acoplados a motobombas por meio de inversores de frequência

O objetivo desta dissertação é desenvolver uma ferramenta computacional para a análise do potencial de bombeamento de água com base nos valores de velocidades de vento de uma localidade, utilizando um aerogerador de pequeno porte acoplado a um conjunto motobomba convencional, por intermédio de um inversor de frequência. No trabalho são apresentados dois métodos para o cálculo da vazão. O método 1 utiliza um modelo teórico, enquanto que no método 2 o modelamento é feito a partir de dados de bombeamento obtidos em laboratório. Os dois métodos descrevem o funcionamento de um sistema de bombeamento de água envolvendo os equipamentos citados. Utilizando os modelos matemáticos descritos, foi criado um programa em linguagem Delphi®, para a obtenção dos valores de vazão e volume de água bombeada, além do número de pessoas que podem ser atendidas, com base nos dados de velocidade de vento do local, para com isso, ser possível analisar a viabilidade ou não de instalação do sistema. O funcionamento do programa é descrito através de um exemplo, que contém valores reais de velocidade de vento, e cujos resultados são analisados de forma a possibilitar seu entendimento.

Modelamento do transporte eletrônico em dispositivos moleculares

No presente trabalho, simulamos as propriedades de transporte e espectro de absorção do composto orgânico Vermelho de Etila. Este é o primeiro estudo teórico de um indicador específico de pH utilizado como nanodispositivo, com base na teoria quântica e no modelo de transporte não-difuso. A distribuição de carga ao longo da molécula é determinada através da técnica, Ab initio, como uma função de um campo elétrico externo. Baseado em um modelo de multiníveis ressonantes também calculamos a corrente como função da tensão de polarização. O acúmulo de carga e a corrente apresentam comportamento semelhante, como a condução do tipo ressonante e curvas carga-tensão e corrente-tensão assimétricas. Os principais resultados sugerem que o sistema presente poderia funcionar como um transistor molecular bi-direcional. Estendemos esta metodologia de análise para outro dispositivo molecular, mas composto de três terminais. Para este sistema, nossa descoberta principal é a resistência diferencial negativa (RDN) na carga Q como uma função do campo elétrico externo. Para explicar este efeito RDN, aplicamos um modelo capacitivo fenomenológico, também baseado em um sistema de multiníveis localizados (que podem ser os LUMOs – Lowest Unoccupied Molecular Orbital – Orbitais moleculares desocupados mais baixos). A capacitância descreve, por efeito de carregamento, a causa do bloqueio de Coulomb (BC) no transporte. Mostramos que o efeito BC dá origem a uma RDN para um conjunto adequado de parâmetros fenomenológicos como: taxa de tunelamento e energia de carregamento. O perfil da RDN obtida nas duas metodologias, ab initio e fenomenológica, estão em comum acordo.

Transporte eletrônico e quiralidade molecular: um estudo de dispositivos orgânicos em sistemas de dois terminais

No presente trabalho, investigamos o transporte eletrônico molecular em dois compostos orgânicos, o Ponceau SS (PSS) e o Oligo-(para)fenileno-vinileno (PPV) através de cálculos ab initio e função de Green de não equilíbrio (FGNE). Estes métodos demonstraram equivalência para a descrição destes dispositivos moleculares. Fizemos cálculos quânticos para o Hamiltoniano derivado de Hartree-Fock (HF) e obtivemos as propriedades de corrente-voltagem (I-V) para as duas estruturas moleculares. Com o método FGNE conseguimos modelar o transporte através de um sistema de multiníveis eletrônicos obtendo a corrente descrevendo as regiões de ressonância e a assimetria do sistema. Como resposta o PSS demonstrou assimetria para polarizações direta e reversa e a ressonância é alcançada mostrando que o dispositivo opere como um transistor molecular bi-direcional. Para o PPV investigamos também as propriedades geométricas através da conexão entre transporte eletrônico e o grau de quiralidade molecular que foi calculado usando o índice quiral que depende apenas das posições atômicas. Obtivemos que moléculas quirais e propriedades estruturais podem induzir uma assimetria no transporte eletrônico, resultando num processo de retificação. Também obtivemos que a resposta elétrica (I-V) e momento de dipolo elétrico são proporcionais ao grau de quiralidade molecular. Estes resultados sugerem que o transporte eletrônico neste sistema pode ser explorado na avaliação do seu grau de quiralidade.

Relações internacionais em cidades amazônicas: atuação e inserção internacional de Belém e Manaus (1997-2012)

No decorrer das últimas décadas, o estudo das Relações Internacionais diversificou sua análise, deixando de ter um enfoque direcionado sobre a atuação dos Estados nacionais e passando a analisar mais atentamente a dinâmica e ascensão de novos atores no cenário internacional, como as entidades subnacionais, incluindo as cidades e os governos locais, gerando um novo foco de análise, principalmente no contexto da cooperação internacional. A presente dissertação analisa por quais razões e de que maneira ocorre a inserção e atuação internacional das cidades amazônicas de Belém e Manaus, tendo como cenário um Mundo globalizado e interdependente. No conjunto desse novo cenário, favorável às relações internacionais, a Cooperação Internacional passa a ser um instrumento latente para o desenvolvimento não somente dos países, mas também das cidades, através da Cooperação Descentralizada; fenômeno político-econômico relativamente recente e que vem adentrando cada vez mais as agendas de desenvolvimento local. As cidades cada vez mais passam a adotar as relações internacionais, tal como estratégias de cooperação descentralizada como uma agenda propulsora e paralela de desenvolvimento, seja na captação de recursos externos,seja no fortalecimento da identidade local, na promoção do comércio exterior ou, até mesmo na disseminação cultural. Belém e Manaus, lócus desta pesquisa, apresentaram ao longo dos anos diversas motivações e formas de efetivarem suas relações internacionais e, para tal análise, adotou-se uma análise fundamentalmente qualitativa, traçando um quadro analíticodescritivo entre as cidades investigadas. O presente trabalho analisa as ações, estratégias, mecanismos e forma institucionalizada ou não de gerir as atividades internacionais das referidas cidades. O cenário global atual é incentivador das interações multiníveis entre velhos e novos atores internacionais, todavia o habitus das relações -internacionais incita cada vez mais a continuidade e o compromisso que os Governos (sejam eles nacionais ou locais) devem ter para corresponder e acompanhar as dinâmicas impostas pela globalização,embora, nem todos os Governos acompanham, possuem ou dedicam estruturas adequadas aos anseios que o novo e interdependente cenário internacional exige.