O saber-fazer dos artesãos de Bragança-PA por uma abordagem etnomatemática

O objetivo dessa pesquisa foi investigar os saber-e-fazer da confecção de rabecas na cidade de Bragança-PA e algumas relações matemáticas advindas desse contexto. A pesquisa empírica se constituiu em observações sistemáticas do processo de confecção artesanal de rabecas, considerando a prática dos artesãos. A pesquisa ocorreu por meio de filmagens, entrevistas e registros fotográficos de suas relações com a cultura local destacando-se a festa da Marujada que ocorre todos os anos em Bragança onde a rabeca é parte integrante dessa tradição. A metodologia foi pautada nos princípios da pesquisa qualitativa. O trabalho de confecção de uma rabeca foi acompanhado em todas as suas etapas. A etnomatemática foi a base utilizada como aporte teórico para compreender as observações feitas em campo. Os resultados obtidos nos mostraram que os artesãos têm um modo singular de medir e estabelecer comparações matemáticas utilizando partes do próprio corpo e percepções relacionadas com os órgãos dos sentidos como: escutar, ver e sentir a fim de definir medidas lineares. Os saberes dos mestres artesãos de rabecas apenas auxiliam a construção de formas diferentes de pensar da ciência e consequentemente do saber matemático comumente veiculado pelo ensino formal.

Triplex Doppler da artéria renal e a relação entre a ecobiometria dos rins com distância atlanto-coccígea e altura em Canis familiaris

O objetivo do trabalho foi estabelecer a relação entre a ecobiometria renal com medidas de conformação corporal como a distância atlanto-coccígea (DAC) e a altura (H) de cães adultos saudáveis, obtendo-se parâmetros de normalidade para avaliar o tamanho e volume renal, bem como estabelecer valores de referência para avaliar a perfusão sanguínea dos rins por meio do índice de resistividade (IR) e do índice de pulsatilidade (IP) do ramo principal da artéria renal. No estudo foram utilizados 22 cães adultos sem raça definida, sendo 11 machos e 11 fêmeas. Os animais foram previamente aferidos quanto a DAC e a H. Os exames ultra-sonográficos foram realizados com um aparelho HDI 4000 PHILIPS munido de um transdutor microconvexo multifreqüêncial (5-8 MHz), dispositivos Doppler Colorido e Doppler de Fluxo. Os animais foram posicionados em decúbito lateral direito ou esquerdo, de acordo com o rim a ser avaliado. Os diâmetros longitudinal (DL) e dorsoventral (DDV) dos rins foram mensurados na secção longitudinal e, o diâmetro transversal (DT) foi aferido no plano transversal. O volume (V) foi calculado automaticamente pelo software do ultra-som. Com o uso do Triplex Doppler, o IR e o IP das artérias renais direita e esquerda foram obtidos. Todos os dados foram apresentados em média ± EPM. Análises de regressão linear foram realizadas tendo o DL, DDV, DT e V como variáveis dependentes e a DAC e H como variáveis independentes. Os IR e IP dos rins direito e esquerdo foram comparados pelo teste t de Student. A DAC variou de 54-78cm para machos e 37-71cm para fêmeas e a altura variou entre 34-64 cm para os machos e 24-57cm para as fêmeas. As médias obtidas para DL, DDV, DT e V dos rins esquerdo e direito foram: 5,24±0,27cm, 3,07±0,15cm, 3,07±0,9cm, 28,01±3,4mL e 4,50±0,19cm, 2,88±0,14cm, 2,71±0,15cm, 21,27±2,6mL, respectivamente. As análises de regressão linear entre as medidas lineares e volume renal com a DAC e a H foram significativas para os interceptos e coeficientes de regressão (P<0,01). Houve diferenças estatísticas quando comparado os IR e IP entre os rins direito e esquerdo (P=0,001), sendo que as médias para IR e IP dos rins esquerdo e direito foram 0,62±0,08; 1,34±0,18 e 0,70±0,06; 1,62±0,13; respectivamente. Os dados obtidos no presente trabalho podem auxiliar na avaliação do tamanho, volume e perfusão dos rins de cães adultos.

Medidas de não-linearidades utilizando a técnica de varredura-Z aplicada a mistura ácido oleico e beta-caroteno

Neste trabalho utilizamos a técnica de varredura-Z para a determinação dos parâmetros ópticos não-lineares (índice de refração não-linear e coeficiente de absorção não-linear) do ácido oleico e das soluções de beta-caroteno diluído em ácido oleico. As concentrações das soluções estudadas foram as seguintes: 0, 5:6, 11:3, 22:5, 30, 45 e 60 μg=ml, os índices de refração foram calculados levando-se em consideração os dados experimentais e o modelo teórico previsto por Sheik-Bahae. As soluções de ácido oleico puro e de ácido oleico com beta-caroteno (60 μg=ml) apresentaram absorção não-linear e seus respectivos coeficientes foram calculados. Obtivemos também os índices de refração não-linear para os óleos de andiroba, buriti e copaíba, todos nativos da região Amazônica.

Medidas de espectroscopia Raman em cristais KDP e Nanotubos de Carbono: implementação da técnica

Atualmente, os físicos vêm desenvolvendo novas técnicas de caracterização de materiais, principalmente os novos materiais que os cientistas (de todas as áreas) estão produzindo a partir de outros já existentes como vidros, cerâmicas, polímeros, materiais semicondutores e supercondutores, materiais magnéticos, dentre outros. Seguindo esta linha, o Grupo de Física de Materiais da Amazônia vem adquirindo novas técnicas para caracterização de materiais e este trabalho marca o início da incorporação de mais uma técnica de caracterização junto ao laboratório de física da UFPA, a Espectroscopia Raman. Neste trabalho, utilizamos como amostras para realizar e testar a técnica implantada, cristais KH2PO4 (KDP) e nanotubos de carbono de parede simples (SWNT). O KDP foi escolhido devido ao fato de ter os espectros Raman muito conhecidos e ser um material de simples produção. O KDP puro ou dopado continua sendo alvo de pesquisa (teórica e/ou experimental) atual, principalmente por apresentar uma transição de fase ferroelétrica e ser um material que tem muitas aplicações nas indústrias que utilizam tecnologia de lasers, sensores, gerador de segundo e terceiro harmônico. Já os nanotubos de carbono também foram utilizados como amostras por ser um material de grande interesse científico, tecnológico e de grande aplicação no mundo moderno, pois podem ser empregados em nanotecnologia na produção de transistores e diodos, além disso, podem ser incorporados a certos materiais aumentando, assim, a resistência mecânica dos mesmos.Para as amostras de KDP foram realizadas medidas em temperatura ambiente, pressão uniaxial e temperatura. Nas medidas com a temperatura conseguimos observar o inicio da decomposição e de uma possível transição de fase em alta temperatura no KDP. As medidas com pressão uniaxial mostram que embora não se observe uma transição de fase bem definida é possível se identificar alteração que podem indicar o inicio de uma quebra de simetria devido aos efeitos de pressão. Nas amostras de nanotubos (nanotubos de paredes simples-SWNT) foram realizadas medidas de Raman em temperatura ambiente. Nessas medidas identificamos as bandas D e G bastante conhecidas as quais são reportadas em quase todos os artigos sobre esse tema. O mais importante foi a implantação da nova técnica que é uma técnica forte que pode ser aplicada em diferentes campos do conhecimento científico fortalecendo o Grupo de Física de Materiais da Amazônia.

Análise da área desmatada municipal na Amazônia brasileira no período 2000-2004: uma abordagem com modelos não lineares

Existe uma certa assimetria na distribuição do desmatamento da Amazônia Legal brasileira, concentrando-se particularmente nos estados do Mato Grosso, Pará e Rondônia, o que estaria, em princípio, associado a certas características comuns de suas atividades produtivas predominantes, como a pecuária, a exploração madeireira e, mais recentemente, a expansão da produção de grãos. Todavia, pode-se indagar se é possível a formação de grupos de economias municipais com características semelhantes, quanto às causas ligadas ao desmatamento. Com este objetivo em mente, procura-se neste artigo testar a hipótese de convergência em clubes a partir das áreas desmatadas dos municípios da Amazônia Legal no período de 2000 a 2004. A fim de alcançar o objetivo proposto foi utilizado um modelo com efeito limiar (threshold) baseado em Hansen (2000). Os resultados empíricos corroboram a hipótese levantada, no que concerne a formação de quatro clubes de convergência.

Estabilizador neural não-linear para sistemas de potência treinado por rede de controladores lineares

A utilização de Estabilizadores de Sistemas de Potência (ESP), para amortecer oscilações eletromecânicas de pequena magnitude e baixa freqüência, é cada vez mais importante na operação dos modernos sistemas elétricos. Estabilizadores convencionais, com estrutura e parâmetros fixos, têm sido utilizados com essa finalidade há algumas décadas, porém existem regiões de operação do sistema nas quais esses estabilizadores lineares não são tão eficientes, especialmente quando comparados com estabilizadores projetados através de modernas técnicas de controle. Um ESP Neural, treinado a partir de um conjunto de controladores lineares locais, é utilizado para investigar em quais regiões de operação do sistema elétrico o desempenho do estabilizador a parâmetros fixos é deteriorada. O melhor desempenho do ESP Neural nessas regiões de operação, quando comparado com o ESP convencional, é demonstrado através de simulações digitais não-lineares de um sistema do tipo máquina síncrona conectada a um barramento infinito e de um sistema com quatro geradores.

Modelo de propagação para redes sem fio fixas na banda de 5,8 GHZ em cidades típicas da região amazônica

O estudo da perda de propagação, nas cidades da região amazônica, envolve ambiente caracterizado pelo clima tropical e, suburbano densamente arborizado. Levando consideração à importância da faixa ISM 5,8 GHz, esta dissertação apresenta um modelo propagação para a faixa de frequência em questão, agregando as características da atenuação experimentada pela onda de rádio quando se propaga em ambientes de cidades típicas região amazônica. Para tanto, medidas de potência recebida foram coletadas em 335 clientes fixos, distribuídos em 12 cidades na região norte do Brasil, sendo estes atendidos pelo programa de inclusão digital do estado do Pará, Navega Pará. Também foram realizadas medidas com mobilidade no campus da Universidade Federal do Pará (UFPA). Apresenta ainda o desempenho do modelo proposto sobre outros modelos (Modelo SUI e COST231-Hata) descritos na literatura, para redes sem fio fixas e com mobilidade. As métricas desempenho utilizadas foram o erro RMS e o desvio padrão com relação aos dados medidos. O ajuste dos parâmetros do modelo proposto é realizado através do método de mínimos quadrados lineares, aplicado em duas etapas para diminuir a incerteza sobre os parâmetros ajustados. O modelo proposto alcançou um erro RMS de 3,8 dB e desvio padrão de 2,3 dB, superando os demais modelos que obtiveram erros RMS acima de 10 dB e desvios padrão acima de 5 dB. Os resultados obtidos mostram a sua eficiência sobre outros modelos para predição de perdas na faixa de 5,8 GHz em sistemas fixos e móveis.

A conversão de registros de representações semióticas no estudo de sistemas de equações algébricas lineares

Este trabalho consiste na proposta de uma sequencia didática para o ensino de Sistemas de Equações Algébricas Lineares na qual estabelecemos uma conexão entre o Método da Substituição e o buscando a conversão de registros de representação. O objetivo da proposta foi verificar se os alunos conseguem realizar a conexão entre os dois métodos desenvolvendo a conversão do método da substituição no Método do escalonamento caracterizando assim, o aprendizado do objeto matemático estudado, segundo a teoria de registros de representação semiótica de Raimund Duval. A pesquisa foi realizada com alunos do ensino médio em uma escola da rede pública estadual da cidade de Belém e os resultados apontaram para o estabelecimento de uma conexão entre os dois métodos empregados no processo de resolução de sistemas.

Aplicação de sensores virtuais na inferência da temperatura de banho no processo de fabricação de alumínio primário

As indústrias buscam a todo o momento reduzir seus gastos operacionais para aumentar seus lucros e sua competitividade. Uma boa gestão é o fator mais importante, porém uma boa gestão é feita com auxílio de ferramentas que permitam o acesso às informações relevantes para o processo, que tenham bastante influência na tomada de decisões estratégicas, com o menor custo possível. O uso de sensores virtuais tem sido aplicado cada vez mais nas indústrias. Por ser flexível, ele pode ser adaptado a qualquer tipo de medição, promovendo uma redução de custos operacionais sem comprometer, e em alguns casos até melhorar, a qualidade da informação gerada. Como estão totalmente baseados em software, não estão sujeitos a danos físicos como os sensores reais, além de permitirem uma melhor adaptação a ambientes hostis e de difícil acesso. A razão do sucesso destes tipos de sensores é a utilização de técnicas de inteligência computacional, as quais têm sido usadas na modelagem de vários processos não lineares altamente complexos. Atualmente, muitas indústrias já utilizam com sucesso os sensores virtuais, e este trabalho explora a sua utilização, em conjunto com as Redes Neurais Artificiais, em um processo químico em uma importante indústria de alumínio brasileira cujo controle é muito difícil pois é muito difícil extrair medidas da planta dada sua natureza corrosiva e cujas medições exigem certo custo operacional além de estarem sujeitas a ruídos. A aplicação dos sensores virtuais poderá reduzir os intervalos de medições bem como os custos operacionais. Ao longo deste trabalho será apresentada a metodologia de como projetar o sensor virtual utilizando o processo químico como estudo de caso, seguindo a literatura recomendada.

Medidas para caracterização de crosstalk e ruído impulsivo em sistemas DSL

O presente trabalho apresenta testes e experimentos laboratoriais para medição de crosstalk e ruído impulsivo em sistemas DSL, os quais são de grande importância para o aperfeiçoamento e evolução deste tipo de tecnologia. O estudo do crosstalk voltou-se a uma campanha de medições em cabos telefônicos reais de curto comprimento e operando em altas frequências. Os resultados destas medidas foram utilizados no cálculo da capacidade de transmissão de sistemas DSL operando neste cenário ainda pouco explorado. O estudo do ruído impulsivo foi focado no desenvolvimento de um sistema digitalizador de sinais de linha telefônica possibilitando a medição real deste tipo de fenômeno.

Otimização de antenas lineares e planares para aplicações em sistemas de banda larga

O objetivo deste trabalho é a otimização da largura de banda de antenas linear e planar para aplicações em sistemas de banda larga. Nesse sentido, foi feito um estudo das técnicas de análise, aumento da largura de banda e otimização adequadas para o problema em questão. Como técnica de análise, foi utilizado o método dos momentos, o qual está apresentado no capítulo II. Para aumentar a largura de banda, foram utilizadas as técnicas de colocação de elementos parasitas e construção de fendas no radiador, descritos sucintamente no capítulo III. Como algoritmo de otimização, foi utilizado o algoritmo genético, descrito sucintamente no capítulo II. Neste trabalho, são apresentadas duas propostas de antenas, uma antena dipolo linear combinada com quatros espiras parasitas, capítulo IV, e uma antena planar do tipo espira, capítulo V. No primeiro caso, foram utilizados elementos parasitas e o algoritmo genético para aumentar a largura de banda e, no segundo, foram empregadas fendas no radiador e a otimização paramétrica para este objetivo.

Redução de ordem de modelos matemáticos lineares usando algoritmos genéticos

Nesta dissertação apresenta-se o problema de redução de ordem de modelos dinâmicos lineares, sob o ponto de vista de otimização via Algoritmos Genéticos. Uma função custo, obtida a partir da norma dos coeficientes do numerador da função de transferência do erro entre o modelo original e o reduzido, e minimizada por meio de um algoritmo genético, com consequente calculo dos parâmetros do modelo reduzido. O procedimento e aplicado em alguns exemplos que demonstram a validade da abordagem.

Estudo comparativo das análises cefalométricas manual e computadorizada

OBJETIVO: realizar uma análise comparativa dos traçados manual e computadorizado utilizando um software específico, com a finalidade de definir os resultados inter e intra-avaliadores. MÉTODOS: foi utilizada uma amostra composta por 50 radiografias cefalométricas em norma lateral, sendo todas padronizadas, contendo pacientes de ambos os gêneros e de várias faixas etárias. A análise das radiografias foi realizada por dois avaliadores, os quais realizaram os traçados manuais e computadorizados das 50 radiografias. Para compor as medições, foram selecionadas medidas angulares e lineares, que posteriormente foram submetidas ao teste estatístico de Mann-Whitney, com o objetivo de comparar os resultados entre os dois tipos de traçados inter e intra-avaliadores. RESULTADOS E CONCLUSÕES: conclui-se que pode ser aumentada a confiança nos traçados cefalométricos computadorizados, haja vista que as discrepâncias encontradas entre as medidas dos traçados cefalométricos manual e computadorizado inter e intra-avaliadores, em sua maioria, não foram estatisticamente significativas.

Agenesia de incisivo lateral superior permanente e a morfologia dentofacial: um estudo cefalométrico

A agenesia dental é a anomalia de número mais freqüente na dentição permanente e o incisivo lateral superior permanente (ILSP) é um dos dentes mais acometidos por essa condição. O objetivo deste estudo foi analisar a influência da agenesia de ILSP sobre a morfologia dentofacial. A amostra consistiu de 100 telerradiografias da cabeça, em norma lateral, de indivíduos de ambos os gêneros, na fase de dentição permanente, com idades variando de 11 a 25 anos (média de 14.3), que foram divididos em dois grupos pareados individualmente segundo o gênero e a idade: um grupo de 50 casos de agenesia uni ou bilateral de ILSP e outro grupo sem agenesia dental, o grupo controle. As telerradiografias laterais foram traçadas e as medidas angulares e lineares foram comparadas entre os dois grupos, através do teste “t” de Student. Os resultados obtidos mostraram que os dois grupos não diferiram significantemente quanto à direção de crescimento facial. A maxila e a mandíbula mostraramse na mesma disposição sagital, quando avaliadas isoladamente em relação à base craniana, e com comprimentos semelhantes nos dois grupos. Entretanto, a convexidade facial mostrou-se significantemente reduzida no grupo com agenesia, medida através do ângulo NAP (P=0.008), bem como a relação maxilo-mandibular entre si, medida pelo ângulo ANB (P=0.017). As alterações mais significantes foram observadas nos incisivos superiores e inferiores, que apresentaram redução significante na inclinação axial e protrusão (P<0.05), com conseqüente aumento do ângulo nasolabial, no grupo com agenesia. Esses resultados permitem concluir que a agenesia de ILSP está associada a alterações na morfologia dentofacial.

Medidas não convencionais de transferências de função entre expressões faciais e figuras abstratas

Relações de equivalência podem ser definidas como relações arbitrárias capazes de tornar diferentes estímulos intercambiáveis em muitas situações. Isso implica que os elementos que compõem uma classe de estímulos equivalentes devem transferir funções entre si. Este trabalho compreende dois estudos que possuem em comum a formação de classes de equivalência entre expressões faciais e figuras abstratas e o uso de medidas não convencionais de transferência de função. No Experimento 1, foram treinadas relações condicionais entre expressões faciais (A) e estímulos abstratos (conjuntos B e C) e entre os estímulos do conjunto C com os de outro conjunto (D). A equivalência foi testada pelas relações D-B. ‘A’ era composto por fotografias que expressavam alegria, raiva e nojo, enquanto B, C e D se compunham por três figuras abstratas cada. Era então pedido ao participante que avaliasse os estímulos abstratos D1, D2 e D3 de acordo com um conjunto de escalas bipolares. Foi encontrada correspondência entre as avaliações das expressões faciais feitas pelo grupo controle e as avaliações dos estímulos D pelo grupo experimental. O uso de estímulos significativos e de medidas de transferência que não envolviam escolhas forçadas possibilitaram uma validação independente do modelo de equivalência, mostrando que estímulos arbitrários podem adquirir 'significado' similar ao de expressões faciais. Os resultados permitem ainda avaliar o grau em que os símbolos adquiriram o significado dos referentes. O Experimento 2 considerou o fato de que uma expressão facial ameaçadora em meio a expressões amigáveis é selecionada mais rapidamente que uma expressão amigável em meio a ameaçadoras e verificou se o mesmo ocorreria com os estímulos que se tornassem equivalentes a elas. As mesmas relações do Experimento 1 foram treinadas e testadas. Um pós-teste dispunha três figuras relacionadas à mesma expressão facial e uma que pertencia à classe de outro rosto. O participante devia selecionar rapidamente essa última. Os símbolos relacionados à expressão ameaçadora foram selecionados mais rapidamente que os relacionados à face amigável, indicando que esse efeito pode se transferir através de relações de equivalência.