Cálculo de integral indefinida por mudança de variável [Audiodescrição]

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Aplicação da integral no cálculo de área [Audiodescrição]

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Modelação da interacção entre um plasma de arco de alta pressão e cátodos refractários

Nesta dissertação apresento um estudo detalhado de vários aspectos da interacção entre um plasma de arco de alta pressão e cátodos refractários. Um modelo da camada de plasma junto ao cátodo num plasma sujeito a uma pressão da ordem de uma ou várias atmosferas é reconsiderado com base em recentes resultados teóricos. A física da camada de plasma junto ao cátodo é analisada para valores da queda de tensão na camada de plasma junto ao cátodo até 50V, de acordo com recentes resultados experimentais que mostram que a queda de tensão na camada de plasma junto ao cátodo numa descarga de arco de alta pressão pode atingir valores tão elevados. São identificados os mecanismos que originam a não monotonia da dependência da densidade de fluxo de energia (proveniente do plasma para a superfície do cátodo) em relação à temperatura da superfície do cátodo, para um valor fixo da queda de tensão junto ao cátodo. Uma descrição fechada da interacção plasma-cátodo é obtida por meio da resolução numérica do problema não linear com condições de fronteira para a distribuição da temperatura no interior do corpo do cátodo. São apresentados resultados da modelação numérica da descarga difusa nas condições de funcionamento de uma lâmpada de descarga experimental, sendo bom o acordo entre os resultados numéricos e os dados experimentais. Manchas solitárias num cátodo plano infinito e modos difuso e mancha axialmente simétricos em cátodos finitos de descargas de arco de alta pressão são estudados num grande intervalo de corrente. São analisados aspectos gerais e apresentados resultados numéricos referentes a cátodos de tungsténio planos e de forma cilíndrica a operar num plasma de argon à pressão atmosférica para correntes de arco até 100 kA. Émostrado, em particular, que a temperatura da superfície do cátodo no interior de uma mancha solitária varia relativamente pouco, podendo ser estimada com uma precisão de cerca de 200 − 300K sem ser necesário resolver a equação da condução térmica no corpo do cátodo. O comportamento assimptótico das soluções para um cátodo finito no caso limite de altas correntes é encontrado e confirmado pelos resultados numéricos. É confirmado um padrão geral das características tensão-corrente de vários modos de transferência de corrente em cátodos finitos sugerido previamente com base numa análise de bifurcações. É estudada a transição de modos mancha num cátodo finito no limite de cátodos de grandes dimensões para o modo mancha solitária num cátodo plano infinito. É estabelecido que o modo mancha solitária representa uma forma limite do modo mancha de alta tensão num cátodo finito. É considerada a questão da distinção entre modo difuso e modo mancha num cátodo finito. É desenvolvida uma abordagem para o cálculo de pontos de bifurcação nos quais soluções mancha tridimensionais bifurcam-se a partir de soluções que descrevem o modo difuso e modos mancha axialmente simétricos. Em particular, é calculado o primeiro ponto de bifurcação posicionado na solução que descreve o modo difuso e, por conseguinte, o seu limite de estabilidade, isto é, a corrente abaixo da qual o modo difuso torna-se instável. São apresentados os resultados da modelação numérica efectuada para o caso de um cátodo de tungsténio de forma cilíndrica a operar num plasma de alta pressão. É estudado o efeito produzido no limite de estabilidade pelas variações dos parâmetros de controle (dimensões do cátodo, função de trabalho do material do cátodo, tipo e pressão do gás que produz o plasma). Foi encontrado que o comportamento do limite de estabilidade sujeito a estas variações está em conformidade com as tendências observadas experimentalmente. Foi encontrado que o limite de estabilidade é muito mais sensível às variações dos parâmetros de controle do que as características tensão-corrente do modo difuso, sendo o efeito mais forte produzido pelas variações das dimensões do cátodo e da função de trabalho do material do cátodo. Este resultado está em conformidade com o facto experimental de que a transição difuso-mancha é de difícil reprodução.

Análise fractal da vasculatura retínica: métodos de segmentação e de cálculo dimensional

Embora tenha sido proposto que a vasculatura retínica apresenta estrutura fractal, nenhuma padronização do método de segmentação ou do método de cálculo das dimensões fractais foi realizada. Este estudo objetivou determinar se a estimação das dimensões fractais da vasculatura retínica é dependente dos métodos de segmentação vascular e dos métodos de cálculo de dimensão. Métodos: Dez imagens retinográficas foram segmentadas para extrair suas árvores vasculares por quatro métodos computacionais (“multithreshold”, “scale-space”, “pixel classification” e “ridge based detection”). Suas dimensões fractais de “informação”, de “massa-raio” e “por contagem de caixas” foram então calculadas e comparadas com as dimensões das mesmas árvores vasculares, quando obtidas pela segmentação manual (padrão áureo). Resultados: As médias das dimensões fractais variaram através dos grupos de diferentes métodos de segmentação, de 1,39 a 1,47 para a dimensão por contagem de caixas, de 1,47 a 1,52 para a dimensão de informação e de 1,48 a 1,57 para a dimensão de massa-raio. A utilização de diferentes métodos computacionais de segmentação vascular, bem como de diferentes métodos de cálculo de dimensão, introduziu diferença estatisticamente significativa nos valores das dimensões fractais das árvores vasculares. Conclusão: A estimação das dimensões fractais da vasculatura retínica foi dependente tanto dos métodos de segmentação vascular, quanto dos métodos de cálculo de dimensão utilizados

Tornar-se, ser e viver do professorado: entre regularidades e variações identitárias

The main aim of this research has been to analyze the identity patterns of the teacher s staff of fundamental education public schools in the Metropolitan Area of Natal-RN. It sets out from the hypothesis that being a teacher within this context grows out of the regularities of a specific habitus, which, according to Bourdieu, develops into mental schemes of thought and action within a specific social group. This habitus forms the basis on which is built the social representation of being a teacher prevailing in the group, as well as the symbolic differences that typify its identity variations. Three data sources have been fundamental in building up this thesis: (a) formative essays of students graduating from a Higher Teacher s Formation Course, as well as observing some of the public defense of these essays during field work; (b) a questionnaire aimed at classifying economically, socially, and culturally a sample of public teachers of the Natal-RN county; and (c) submitting a sub-sample of this group to the process of Multiple Classification Procedures (MCP). The analysis of data was done according to the multidimensional, non-parametric statistical procedures of both the Category Content Analysis and Enunciation Analysis methods. The results of the analysis took into account an ample set of variables, its associations and implications, the cultural and social profile of the population under scrutiny, their life styles, as well as the strategies they developed in the process of becoming a teacher, and the social representation of being a teacher . We came to the conclusion that the social identity of the teachers corps, or as we prefer to say it being a teacher , is a result of a set of regularities produced by the habitus that gives social shape and meaning to the existence of the group proper. We note the existence of identity variations caused by the variables (a) educational level; and (b) mode of action in fundamental education (if these are the first or last grades where the subjects operate). However, these variations will not break the power of the regularities that give shape, meaning, and social visibility to the group. The social representation of being a teacher points to the tensions, ambiguities, and trends inherent to common sense, as well as to a strong tendency to reassign a new meaning to being a teacher. Our thesis, therefore, is that the identity configuration of the teachers corps under scrutiny is characterized by an integrative synthesis, by-product of a habitus that is superimposed, and at the same time co-exists with different identity variations

Problemas e modelos que contribuíram com o desenvolvimento do cálculo diferencial e integral: dos gregos à Newton

This article refers to a research which tries to historically (re)construct the conceptual development of the Integral and Differential calculus, taking into account its constructing model feature, since the Greeks to Newton. These models were created by the problems that have been proposed by the history and were being modified by the time the new problems were put and the mathematics known advanced. In this perspective, I also show how a number of nature philosophers and mathematicians got involved by this process. Starting with the speculations over scientific and philosophical natures done by the ancient Greeks, it culminates with Newton s work in the 17th century. Moreover, I present and analyze the problems proposed (open questions), models generated (questions answered) as well as the religious, political, economic and social conditions involved. This work is divided into 6 chapters plus the final considerations. Chapter 1 shows how the research came about, given my motivation and experience. I outline the ways I have gone trough to refine the main question and present the subject of and the objectives of the research, ending the chapter showing the theoretical bases by which the research was carried out, naming such bases as Investigation Theoretical Fields (ITF). Chapter 2 presents each one of the theoretical bases, which was introduced in the chapter 1 s end. In this discuss, I try to connect the ITF to the research. The Chapter 3 discusses the methodological choices done considering the theoretical fields considered. So, the Chapters 4, 5 and 6 present the main corpus of the research, i.e., they reconstruct the calculus history under a perspective of model building (questions answered) from the problems given (open questions), analyzing since the ancient Greeks contribution (Chapter 4), pos- Greek, especially, the Romans contribution, Hindus, Arabian, and the contribution on the Medium Age (Chapter 5). I relate the European reborn and the contribution of the philosophers and scientists until culminate with the Newton s work (Chapter 6). In the final considerations, it finally gives an account on my impressions about the development of the research as well as the results reached here. By the end, I plan out a propose of curse of Differential and Integral Calculus, having by basis the last three chapters of the article

Modelo bioeconômico para cálculo de custos e receitas em sistemas de produção de gado de corte visando à obtenção de valores econômicos de características produtivas e reprodutivas

Foi desenvolvido um modelo bioeconômico para o cálculo do desempenho, dos custos e das receitas para obtenção de valores econômicos de características de interesse econômico em sistemas de produção de gado de corte no Brasil. As informações de desempenho e de parâmetros biológicos e econômicos foram obtidas em uma propriedade de gado Nelore que realiza ciclo completo com venda de reprodutores. O modelo é determinístico e estático e foram usadas planilhas Excel para a realização dos cálculos. Com base nas informações originais, foram simulados dois sistemas de produção, um fazendo o ciclo completo com venda de reprodutores (CcoR) e o outro, de cria (Cc). Foram calculados os custos e as receitas para esses dois sistemas e, a partir disto, foram obtidos seus lucros anuais. Para o cálculo dos valores econômicos foram escolhidas as características peso à desmama (PD), peso adulto da vaca (PAV), taxa de prenhez (TP) e taxa de desmama (TD), que são de interesse nos dois sistemas de produção. Para avaliar o impacto das mudanças no desempenho das características sobre o lucro anual do sistema de produção, os valores iniciais das características foram aumentados em 1%. Esse aumento resultou em mudanças positivas no lucro, observando-se que a TD foi a característica que apresentou maior impacto nos dois sistemas. Para o CcoR, os valores econômicos para PD, PAV, TP e TD foram, respectivamente, R$ 0,40/kg, R$ 0,09/kg, R$ 3,20/1% e R$ 10,15/1%. Para Cc, estes valores foram, respectivamente, de R$ 1,31/kg, R$ 0,09/kg, R$ 2,41/1% e R$ 3,36/1%. O modelo foi capaz de reproduzir satisfatoriamente o sistema de produção de gado de corte estudado e pode ser adaptado para outras circunstâncias de produção.

Uma proposição para o cálculo de mapas de disparidade de imagens estéreo usando um interpolador neural baseado em funções de base radial

This study aims to seek a more viable alternative for the calculation of differences in images of stereo vision, using a factor that reduces heel the amount of points that are considered on the captured image, and a network neural-based radial basis functions to interpolate the results. The objective to be achieved is to produce an approximate picture of disparities using algorithms with low computational cost, unlike the classical algorithms

Variações no balanço catiônico do solo induzidas pela adubação potássica e efeitos na cultura do alho vernalizado

Avaliaram-se os efeitos das relações (Ca+Mg)/K do solo sobre o desenvolvimento, absorção de nutrientes e produção de bulbos na cultura do alho cv. Roxo Pérola de Caçador conduzindo experimento no período de maio a outubro de 1990 em vasos de cimento amianto contendo 50 kg de terra, em casa de vegetação telada. Os tratamentos consistiram de aplicações de doses de potássio visando atingir relações (Ca+Mg)/K no complexo de troca do solo próximas a 170; 50; 35; 20; 12,5; 7,5; 5,0; 3,5 e 2,0. Verificaram-se aumentos na concentração de K, Ca e Mg na solução do solo proporcionais à elevação do teor de K trocável. As concentrações foliares de K e Mn diminuiram proporcionalmente às relações (Ca+Mg)/K do solo, ocorrendo o inverso com as concentrações de Ca e Mg. A absorção dos demais nutrientes não foi influenciada pelos tratamentos. A relação (Ca+Mg)/K influenciou a produção de bulbos e a altura das plantas durante todo o ciclo, sendo que os menores valores desta relação, caracterizados por excesso de K, inibiram mais o desenvolvimento e a produção de bulbos. A porcentagem de K no complexo de troca, seguida da relação K/(Ca+Mg)1/2 e do K trocável do solo foram os índices que melhor correlacionaram com a produção de bulbos.

Simulação numérica do fluxo hídrico subterrâneo na bacia hidrográfica do Rio Pitimbu RN

Urban centers in Pitimbu Watershed use significant groundwater sources for public supply. Therefore, studies in Dunas Barreiras aquifer are relevant to expand knowledge about it and help manage water resources in the region. An essential tool for this management is the numerical modeling of groundwater flow. In this work, we developed a groundwater flow model for Pitimbu Watershed, using the Visual Modflow, version 2.7.1., which uses finite difference method for solving the govern equation of the dynamics of groundwater flow. We carried out the numerical simulation of steady-state model for the entire region of the basin. The model was built in the geographical, geomorphological and hydrogeological study of the area, which defined the boundary conditions and the parameters required for the numerical calculation. Owing to unavailability of current data based on monitoring of the aquifer it was not possible to calibrate the model. However, the simulation results showed that the overall water balance approached zero, therefore satisfying the equation for the three-dimensional behavior of the head water in steady state. Variations in aquifer recharge data were made to verify the impact of this contribution on the water balance of the system, especially in the scenario in which recharge due to drains and sinks was removed. According to the results generated by Visual Modflow occurred significantly hydraulic head lowering, ranging from 16,4 to 82 feet of drawdown. With the results obtained, it can be said that modeling is performed as a valid tool for the management of water resources in Pitimbu River Basin, and to support new studies

Estatística não-extensiva aplicada ao cálculo do calor específico eletrônico em estruturas quasiperiódicas

Systems whose spectra are fractals or multifractals have received a lot of attention in recent years. The complete understanding of the behavior of many physical properties of these systems is still far from being complete because of the complexity of such systems. Thus, new applications and new methods of study of their spectra have been proposed and consequently a light has been thrown on their properties, enabling a better understanding of these systems. We present in this work initially the basic and necessary theoretical framework regarding the calculation of energy spectrum of elementary excitations in some systems, especially in quasiperiodic ones. Later we show, by using the Schr¨odinger equation in tight-binding approximation, the results for the specific heat of electrons within the statistical mechanics of Boltzmann-Gibbs for one-dimensional quasiperiodic systems, growth by following the Fibonacci and Double Period rules. Structures of this type have already been exploited enough, however the use of non-extensive statistical mechanics proposed by Constantino Tsallis is well suited to systems that have a fractal profile, and therefore our main objective was to apply it to the calculation of thermodynamical quantities, by extending a little more the understanding of the properties of these systems. Accordingly, we calculate, analytical and numerically, the generalized specific heat of electrons in one-dimensional quasiperiodic systems (quasicrystals) generated by the Fibonacci and Double Period sequences. The electronic spectra were obtained by solving the Schr¨odinger equation in the tight-binding approach. Numerical results are presented for the two types of systems with different values of the parameter of nonextensivity q

Variações horárias na entrada e saída dos golfinhos-rotadores e sua relação com fatores ambientais, na Baía dos Golfinhos em Fernando de Noronha PE

The dolphins are found in all world s marine environments, except for poles. On Brazil, the major concentration of this animals is on Fernando de Noronha Islands, wich have a tropical climate with two well-defined rainfall seasons: dry and rainy season. The Baía dos Golfinhos, wich is the most crowded piece of dolphins on the archipelago. These research looks for to characterize the circadian rhythms of the spinner dolphin behavior, Stenella longirostris, on the Baía dos Golfinhos occupation, at the Fernando de Noronha islands, Brazil s northeast, according to the fluctuations of environment that they all are inserted. The research was realized daily between 1991 January and 2009 December, with observations from a fixed point up to Mirante dos Golfinhos, located on Baía dos Golfinhos. The data was examined with the PASW Statistics 18 program, up to nonparametric tests, being analyzed on the incoming and out coming time of the spinner dolphins and the relationship with moon phases, the wind incidence, and the rainfall season, the dolphins were inserted. The spinner dolphins diurnal rhythms are influenced by moon phases, the spinner dolphins arrival at Baía dos Golfinhos earlier when it s full moon because of the high luminosity at night cause a bigger food efficiency for these animals. The outgoing time of spinner dolphins didn t show statistic difference between moon phases, despite follows the same pattern for the incoming time. When the spinner dolphins are submitted to bigger wind incidence conditions around the archipelago, the dolphins come early to the Baía dos Golfinhos, since that one is protected from wind that reaches Fernando de Noronha, the spinner dolphins tends to arrive later and leave earlier of the bay because the rain may cause adverse conditions for your rest.

Termodinâmica de um gás de fótons no contexto de eletrodinâmicas não-lineares

The objective of this dissertation is the development of a general formalism to analyze the thermodynamical properties of a photon gas under the context of nonlinear electrodynamics (NLED). To this end it is obtained, through the systematic analysis of Maxwell s electromagnetism (EM) properties, the general dependence of the Lagrangian that describes this kind of theories. From this Lagrangian and in the background of classical field theory, we derive the general dispersion relation that photons must obey in terms of a background field and the NLED properties. It is important to note that, in order to achieve this result, an aproximation has been made in order to allow the separation of the total electromagnetic field into a strong background electromagnetic field and a perturbation. Once the dispersion relation is in hand, the usual Bose-Einstein statistical procedure is followed through which the thermodynamical properties, energy density and pressure relations are obtained. An important result of this work is the fact that equation of state remains identical to the one obtained under EM. Then, two examples are made where the thermodynamic properties are explicitly derived in the context of two NLED, Born-Infelds and a quadratic approximation. The choice of the first one is due to the vast appearance in literature and, the second one, because it is a first order approximation of a large class of NLED. Ultimately, both are chosen because of their simplicity. Finally, the results are compared to EM and interpreted, suggesting possible tests to verify the internal consistency of NLED and motivating further developement into the formalism s quantum case

Valor e variações da freqüência fundamental no choro de dor de recém-nascidos

OBJETIVO: estudar o valor da freqüência fundamental e suas variações presentes no choro de dor de recém-nascidos. MÉTODOS: foram gravadas as emissões de 111 recém-nascidos de termo e saudáveis, com idade de 24 a 72 horas durante procedimento da punção venosa periférica. A análise acústica foi realizada por meio dos softwares VOXMETRIA 1.1 com extração do valor da freqüência fundamental e GRAM 5.7 para verificar a ocorrência de variações da freqüência fundamental como quebras, bitonalidade e freqüência hiperaguda. A escala de dor NIPS foi realizada no momento da punção. A análise estatística é descritiva com extração dos valores de média, desvio-padrão e freqüência de ocorrência dos eventos. RESULTADOS: os recém-nascidos apresentaram 100% de suas emissões com variações de freqüência, ou seja, quebras e bitonalidade. A freqüência hiperaguda foi encontrada em 34,2% dos recém-nascidos. CONCLUSÃO: por meio do choro, o recém-nascido comunica sua dor. A emissão de dor do recém-nascido é tensa e estridente, com freqüência fundamental aguda e variações encontradas no traçado espectrográfico, como quebras, bitonalidade e freqüência hiperaguda. Tais características são importantes para chamar a atenção do adulto no pronto atendimento ao recém-nascido e auxiliar na avaliação de dor durante um procedimento.

Mensurações do bulbo ocular e cálculo do poder dióptrico de lentes intraoculares em coelhos

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)