Avançant en l'estudi de la mecànica. 'Avanzando en el estudio de la mecánica'.

Material didáctico que incide en el área de ciencias de la naturaleza, conectando continuamente con el área de matemáticas. Se tratan temas de mecánica física: cinemática, estática, dinámica y energética. Se organiza en tres bloques que se pueden utilizar por separado, que consisten en la realización de experiencias educativas estructuradas en módulos. El tercer bloque es más propio de un crédito variable de ampliación o de profundización, mientras los otros dos pertenecen al currículum común de la ESO.

Modelización constitutiva y computacional del daño y la fractura de materiales compuestos

En el trabajo se definen modelos constitutivos que permiten reproducir el proceso de fallo de estructuras de materiales compuestos en distintas escalas bajo cargas estáticas. Se define un modelo constitutivo para determinar la respuesta de estructuras de materiales compuestos mediante la teoría de laminados. El modelo es validado mediante un programa de ensayos experimentales con probetas con un agujero central geométricamente similares. Se muestra la capacidad del modelo de detectar el efecto tamaño. Se define un modelo constitutivo para materiales transversalmente isótropos bajo estados tridimensionales de tensión. El modelo se valida analizando numéricamente el proceso de agrietamiento de la matriz. Finalmente se desarrolla un modelo analítico para determinar el agrietamiento de la matriz y la delaminación entre las capas.

A educação básica em Inhambupe - BA: um estudo avaliativo sobre as políticas públicas no município (2001 – 2005)

Historicamente a educação brasileira esteve em segundo plano, por isso gerou um sistema deficiente e insatisfatório para a formação de um sujeito livre, consciente de ser cidadão com deveres e direitos dentro da sociedade. No contexto nacional se insere a problemática educacional do município de Inhambupe/BA que apresentou, em 2005, o segundo pior índice quanto ao nível de formação de seus discentes. Na tentativa de identificar as razões pelas quais no período de 2001 a 2005, o sistema educacional de Inhambupe aplicou políticas educacionais que não detiveram os resultados esperados, como é o caso da aceleração e dos ciclos, o objetivo específico deste trabalho é caracterizar o sistema educacional de Inhambupe para compreender os dados constatados pelo IDEB, identificando os recursos aplicados, pois a manutenção do projeto pedagógico requer investimentos elevados, quer no material ou na formação do humano. Os alunos que frequentaram as unidades escolares foram oriundos da área urbana e da zona rural. A maioria das escolas do Ensino Fundamental é administrada pela prefeitura, entre as quais se destacou a Escola Ponte Real, instituição onde foi realizada a pesquisa empírica, e para tanto, utilizou-se a metodologia qualitativa e no decorrer da pesquisa de campo foi permitido o acesso àqueles que vivenciaram a formação do problema. Analisou-se o aspecto histórico, por entender ser essencial saber o contexto em que as políticas educacionais foram adotadas pela gestão municipal. A formação destas contou com a participação de múltiplas concepções de mundo e, muitas vezes, visam os interesses de uma pequena parte da sociedade que ficaram subentendidos na elaboração da escrita das políticas, as quais não contaram com profissionais detentores do conhecimento necessário para realização da prática. Os professores tinham dificuldades em lidarem com a aprendizagem de seus alunos, mesmo porque aqueles não tinham preocupação com sua própria formação, assim, o parecer do como a aprendizagem acontece era limitado. Quanto aos diretores e coordenadores não tinham o conhecimento exigido por lei para assumirem a função. Durante o estudo realizado foi possível perceber que os critérios adotados pelas políticas educacionais representaram implicações diretas para o insucesso educacional constatado entre os discentes de Inhambupe, visto não serem seus objetivos perseguidos, bem como a maioria dos professores utilizou-se de métodos tradicionais que deixaram os educandos em segundo plano, estes se interessavam cada vez menos pela escola e o conhecimento adquirido não foi suficiente para tomar posicionamento na sociedade contemporânea

Inovação e gestão de projetos: os "fins" justificam os "meios"

O advento da globalização, a evolução dos meios de comunicação, aliados ao progresso dos recursos de tecnologia da informação, impuseram uma dinâmica de aceleração progressiva aos processos de mudança em geral. Este fenômeno tem feito com que, cada vez mais, as organizações busquem e renovem seus instrumentos de gestão, em prol do aprimoramento de atividades e processos que lhes garantam a inovação de um determinado produto e/ou serviço. Ao mesmo tempo em que a globalização torna os mercados mais competitivos, o “cliente moderno” passa a ter mais opções e a ser mais exigente. Diante desta realidade, é preciso que as organizações se adaptem a este novo cenário, de forma a cada vez mais oferecerem produtos e/ou serviços com maior qualidade e a preços mais competitivos. Entre as medidas que podem ser tomadas para alcançar este objetivo, encontra-se a prática de gerenciar projetos de uma forma mais profissional e planejada. E para auxiliar os gerentes nesta prática, um campo da administração está em ascensão: a Gestão de Projetos a partir da metodologia do Project Management Institute (PMI). Com as constantes fusões, aquisições e, consequentemente, diversificações dos negócios das organizações no atual mundo globalizado, o gerenciamento de projetos pode ser uma opção para que as organizações superem seus desafios e obstáculos relacionados à inovação e, ao mesmo tempo, alcancem seus objetivos de resultados e crescimentos almejados. Enfim, este ensaio teórico se propõe a debater a inovação e a gestão de projetos nas organizações contemporâneas, onde a primeira são os “fins” e a segunda, os “meios”.

Tipos de representações mentais utilizadas por estudantes de física geral na área de mecânica clássica e possíveis modelos mentais nessa área

Neste trabalho, além de investigarmos o tipo de representação mental (proposições, imagens ou modelos mentais) utilizado por estudantes de Física Geral na área de Mecânica Newtoniana, tentamos identificar possíveis modelos mentais que estes estudantes teriam sobre alguns conceitos físicos. Baseamos nosso estudo na Teoria dos Modelos Mentais de Johnson-Laird. Estudantes de nível universitário foram observados durante dois semestres com o objetivo de determinar o tipo de representação mental que eles teriam utilizado durante o curso, quando resolviam os problemas e as questões propostas nas tarefas instrucionais. Foi realizada uma entrevista no final do curso com a finalidade de encontrar elementos adicionais que nos permitissem inferir modelos mentais sobre conceitos físicos usados pelos estudantes na elaboração de suas respostas. Os resultados desta pesquisa sugerem a importância dos modelos mentais na compreensão e uso dos conceitos físicos. Parece que quanto mais “elaborados” os modelos mentais, mais facilmente os alunos poderiam compreender situações e contextos distintos daqueles trabalhados em aula.

Estudo de um solo residual de arenito da rodovia RS 239 : ensaios triaxiais servo-controlados

O estudo das propriedades mecânicas dos solos estruturados necessita de equipamentos de laboratório com características específicas. No caso de ensaios triaxiais, os equipamentos devem incorporar técnicas especiais, tais como: medição local de deformações e controle automático de trajetórias de tensão. Caso o solo seja ensaiado na condição não saturada, o equipamento deve ser capaz de controlar a sucção imposta ao corpo de prova. Esta dissertação apresenta a montagem de um equipamento triaxial automatizado para o estudo de solos estruturados, saturados e não saturados, sendo que para a execução de ensaios com diferentes trajetórias de tensões, pequenas modificações devem ser introduzidas no programa. O equipamento foi montado com peças encontradas no mercado nacional e de fácil aquisição. Este equipamento dispõe de medição local de deformações baseada em sensores de efeito Hall, com uma resolução de deformações axiais e radiais da ordem de 10-4. O equipamento utiliza um sistema de válvulas proporcionais para o controle automático das pressões aplicadas. O equipamento assim construído, foi utilizado para estudar o comportamento mecânico de um solo residual de arenito Botucatu oriundo de uma jazida na rodovia RS 239. Este solo apresenta um índice de vazios médio de 0,62. Envoltórias de resistência ao cisalhamento para valores de pico e para valores de deformações axiais >10%, foram determinadas a partir de resultados de ensaios triaxiais. Os resultados dos ensaios também permitiram identificar uma superfície de fluência. O efeito da cimentação, tanto na superfície de fluência como no módulo de Young, foi constatado através da análise das curvas tensão desvio x deformação axial, que mostram claramente uma mudança de comportamento associada à progressiva desestruturação do material.

Mechanism of Muscle Vibrations During Stimulated and Voluntary Isometric Contractions of Mammalian Skeletal Muscle

When a muscle contracts it produces vibrations. The origin of these vibrations is not known in detail. The purpose of this study was to determine the mechanism associated with muscle vibrations. Mechanisms which have been proposed in the literature were described as theories (cross-bridge cycling, vibrating string and unfused motor unit theories). Specific predictions were derived from each theory, and tested in three conceptually different studies. In the first study, the influence of recruitment strategies of motor units (MUs) on the vibromyographic (VMG) signal was studied in the in-situ cat soleus using electrical stimulation of the soleus nerve. VMG signals increased with increasing recruitment and decreased with increasing firing rates of MUs. Similar results were obtained for the human rectus femoris (RF) muscle using percutaneous electrical stimulation of the femoral nerve. The influence of MU activation on muscle vibrations was studied in RF by analyzing VMG signals at different percentages (0-100%) of the maximal voluntary contraction (MVC). In our second study, we tested the effects of changing the material properties of the in-situ cat soleus (through muscle length changes) on the VMG signal. The magnitude of the VMG signal was higher for intermediate muscle lengths compared to the longest and the shortest muscle lengths. The decreased magnitude of the VMG signal at the longest and at the shortest muscle lengths was associated with increased passive stiffness and with decreased force transients during unfused contractions, respectively. In the third study, the effect of fatigue on muscle vibrations was studied in human RF and vastus lateralis (VL) musc1es during isometric voluntary contractions at a leveI of 70% MVC. A decrease in the VMG signal magnitude was observed in RF (presumably due to derecruitment of MUs) and an increase in VL (probably related to the enhancement of physiological tremor, which may have occurred predorninantly in a mediolateral direction) with fatigue. The unfused MU theory, which is based on the idea that force transients produced by MUs during unfused tetanic contraction is the mechanism for muscle vibrations, was supported by the results obtained in the above three studies.

Escoamento turbulento na saída de um duto curvo de seção retangular

Este trabalho teve como motivação buscar as causas e apresentar alternativas de soluções que busquem sanar ou reduzir o problema de desgaste localizado, produzido pela erosão das cinzas, nos tubos do economizador das caldeiras de uma usina termoelétrica a carvão. Para este fim foi construído um modelo em escala de parte da caldeira, reproduzindo o duto curvo de retorno dos gases e, na saída do mesmo, um banco de barras de seção circular, simulando o banco de tubos do economizador. Medições de velocidade, utilizando uma sonda tipo tubo de Pitot e anemômetro de fio quente, medições do campo de pressão nas paredes e visualização do escoamento utilizando fios de lã foram aplicados para a análise do escoamento nas condições existentes na usina e nas configurações modificadas, propostas segundo critérios de controle da camada limite. A análise dos dados, comparada com medições de desgaste localizado na caldeira, levaram à identificação do processo hidrodinâmico existente e os efeitos resultantes nas modificações propostas.

Estudo de solos subtropicais visando o emprego na construção de habitações de baixo custo

Esta pesquisa visa o estudo de características físicas e mecânicas de solos subtropicais, para aplicação na construção de habitações de baixo custo, abordando-se principalmente a técnica de construção com paredes monolíticas compactadas. A opçao pelo estudo do solo, realizado sem a adição de estabilizantes fisico-químicos, baseia-se no fato de que a mesma nem sempre é necessária, embora seja vital em alguns casos. Através da revisão de literatura, são ressaltadas as propriedades dos solos consideradas importantes para construção deste tipo de moradia, bem como os fatores envolvidos na durabilidade da mesma. Foi realizado o estudo de jazidas de solos, pertencentes a algumas das unidades geotécnicas da região metropolitana de Porto Alegre, levando-se sempre em conta este tipo de aplicação. Para tanto, são realizados ensaios laboratoriais de caracterização física dos solos, bem como de comportamento mecânico, testando-se resistência à compressão simples e à erosão, e absorção por capilaridade. Além disso, é feita a análise qualitativa da durabilidade de blocos compactados frente a exposição ao tempo. Estes blocos visam simular a condição de pequenos segmentos de paredes. Os resultados obtidos são analisados e comparados com as recomendações da prática deste tipo de construção, avaliando-se a validade das mesmas para o caso de solos tropicais e subtropicais

Revisão dos efeitos da vegetação em taludes

O presente trabalho apresenta uma revisão bibliográfica sobre a influência da vegetação nos taludes naturais e artificiais. A pesquisa procurou enfocar a captação e a liberação da água pelos vegetais, a influência das raízes pivotantes e fasciculadas como reforço do solo, analisar os efeitos benéficos e adversos da presença da vegetação nos taludes e a recuperação ou estabelecimento de vegetação no solo. Apresenta ainda um estudo de casos de modelos geomecânicos onde avalia a utilização dos tipos de vegetação, levando em conta o comprimento das raízes aplicado para cada situação específica de corte ou de aterro. O trabalho mostra diversos aspectos relacionados à estabilização de taludes através da vegetação, que são contraditórios na literatura. Diversos pontos são levantados para estudo adicional posterior em relação à interceptação da chuva, infiltração e sobrecarga. Os efeitos mecânicos das raízes são evidenciados e sua influência em taludes rasos é demonstrada.

Fundações superficiais para linhas de transmissão em argilas moles saturadas

As fundações empregadas para linhas de transmissão de alta tensão em depósitos de argilas moles saturadas são geralmente estacas. No Rio Grande do Sul, projetos alternativos com fundações superficiais foram empregados em forma experimental para torres de suspensão, as quais apresentaram bom desempenho com menor custo. Esta pesquisa visa apontar critérios racionais da mecânica dos solos que permitam projetar, a partir do conhecimento do perfil de resistência não drenada, fundações superficiais em depósitos de argilas moles saturadas com maior confiabilidade. Para a determinaçao do perfil de resistência não drenada foi desenvolvido um cone manual com leituras elétricas, o qual foi testado apresentando bons resultados. A vantagem do uso deste equipamento reside no fato de que pode ser transportado manualmente a locais de difícil acesso, onde são implantadas as torres de alta tensão. Os demais parâmetros de solos do local de estudo, situado no município de Canoas no Rio Grande do Sul, foram obtidos a partir de ensaios de compressão triaxial do tipo adensado isotropicamente não drenado (CIU) com medida de poro pressão e de ensaios de adensamento. Foram analisadas as fundações superficiais das torres de suspensão projetadas, empregando teorias analíticas convencionais, baseadas no conhecimento da resistência não drenada, e o método de elementos finitos. A partir deste estudo, é sugerida uma metodologia para projetos de fundações superficiais de torres de suspensão em argilas moles saturadas.

Automação de equipamento triaxial visando o estudo de solos tropicais cimentados

O presente trabalho descreve o desenvolvimento de um equipamento de ensaios triaxiais, com aquisição automática de dados e controle automático de trajetórias de tensões, e resultados de ensaios utilizando este equipamento. Medidores locais de deformaçòes axial e radial foram utilizados viabilizando a análise do comportamento de solos a baixos níveis de deformações. O equipamento foi construído com componentes já existentes e elementos de baixo custo. Um programa de controle foi desenvolvido para controlar tanto trajetórias lineares de tensões como a trajetória de deformação radial nula. O sistema foi desenvolvido visando o estudo de solos tropicais cimentados, tendo sido utilizado na execução de ensaios triaxiais em um solo residual regional de arenito - arenito Botucatu. Os resultados evidenciam a adequabilidade do sistema construído ao estudo proposto tornando possível a determinação de importantes características de comportamento deste solo.

Os incluídos na escola : o disciplinamento nos processos emancipatórios

Sob a influência de instrumentos analíticos pós-estrututalistas, especificamente de abordagens associadas a Michel Foucault, bem como de dimensões dos Estudos Culturais e da etnografia, o trabalho aborda a caracterização da população presente nas escolas municipais de POA face às Políticas de Inclusão adotadas, agrupada prioritariamente nas Turmas de Progressão – agrupamento provisório de estudantes aos quais se atribuem defasagens entre a idade cronológica e o nível de conhecimentos – adotadas no Projeto Escola Cidadã: Ciclos de Formação. Os integrantes dessas turmas eram, na situação estudada, crianças e jovens pobres, multirepetentes, alguns com déficts orgânicos e ou psicológicos, muitos com carências materiais e afetivas graves, na maioria das vezes negros, sendo muitos deles oriundos de Classes Especiais. Havia também entre eles/as internos/as da antiga FEBEM, meninos/as de rua e na rua – em suma eram sujeitos que poderiam incluir-se na categoria dos “anormais” discutida por Foucault (1997) e/ou dos “estranhos” tal como foi nomeada por Bauman (1998). Analisam-se, também, na tese instrumentos usados nas práticas pedagógicas - as fichas da secretaria, os relatórios de avaliação, os dossiês – que atuam na constituição e disciplinamento desses sujeitos/alunos e também de suas professoras. A percepção de que é preciso dar aula para quem não sabe ainda ser aluno e aluna e da negação do papel produtivo da pedagogia neste processo de constituição, sujeição e disciplinamento emerge das discussões conduzidas a partir de constatações feitas relativamente aos grupos estudados.

Estudo do comportamento mecânico de solos lateríticos da formação barreiras

Os solos residuais tropicais são solos que tem sido objeto de pesquisa devido às suas peculiaridades em relação aos solos sedimentares. Estes solos sofrem alterações de suas características devido às condições geológicas nas quais são formados e em consequência apresentam uma composição mineralógica diferenciada. O presente trabalho apresenta um estudo sobre o comportamento mecânico de três solos residuais tropicais pertencentes a jazidas do Estado da Paraíba, no nordeste do Brasil O comportamento mecânico foi avaliado em termos de resistência ao cisalhamento e compressibilidade na condição compactada (não saturada) e após foi realizada uma análise conjunta de tais propriedades com as características químicas e mineralógicas dos solos. O programa experimental constou de ensaios edométricos e ensaios de cisalhamento direto nas condições saturadas e não saturadas. Este trabalho apresenta ainda uma análise dos vazios existentes nas várias condições de compactação, através da técnica de porosimetria por intrusão de mercúrio e microscopia ótica. Os resultados mostraram que o comportamento mecânico não saturado recebe a influência da densidade e do teor de umidade inicial de compactação, bem como da composição química-mineralógica e do tipo de poro presente na estrutura. Foi verificada a influência da sucção nos parâmetros de resistência ao cisalhamento não saturados e nas características de compressibilidade.

Modelagem física de correntes de densidade conservativas em canal de declividade variável

Este estudo avalia a dinâmica de correntes de densidade conservativas através da análise da influência dos principais parâmetros que atuam no escoamento: a diferença de massa específica (Dr) entre os fluidos, a declividade do canal e o volume inicial. As correntes simuladas com soluções salinas em canal unidimensional utilizaram massa específica inicial numa faixa que variou de 1010 kg/m3 a 1045 kg/m3. Também foram conduzidos ensaios em canal bidimensional onde a declividade foi variada de –0,5º a 4º, utilizando soluções salinas de 1010 kg/m3 e 1022 kg/m3. Em ambos os canais, os volumes iniciais foram variados para verificar sua influência no escoamento. Os resultados mostraram que a variação de apenas 1% em Dr provoca um acréscimo de 25% na velocidade média da corrente, indicando que esse parâmetro é determinante na sua dinâmica. O escoamento da corrente apresenta um regime não permanente, sendo que há uma aceleração no início do movimento até que se atinja a velocidade máxima, seguido de uma desaceleração da corrente. Durante o escoamento, a velocidade de avanço da cabeça da corrente apresenta oscilações com uma freqüência principal definida. A correlação dessa freqüência com a freqüência de desprendimento de vórtices, através do número de Strouhal (St), é forte, sugerindo que na simulação física de correntes de densidade, não só o número de Froude Densimétrico deve ser respeitado, mas também o número de Strouhal.