Modelamento matemático de interfaces neurológicas

O estudo do comportamento dinâmico da junção que se forma ao se unir uma fibra nervosa a um semicondutor é objeto de muitas pesquisas ultimamente em grandes centros de pesquisas. Estes estudos levam basicamente a dois modelos matemáticos de modelagem da junção: o modelo de contacto de ponta e o modelo de contacto de área. Utilizando o modelo de contacto de área, resolve-se a equação diferencial que descreve o comportamento dinâmico da junção neurônio-semicondutor, através de dois métodos analíticos. No primeiro método a solução da equação diferencial é obtida através da soma de duas equações: da solução da equação homogênea mais a da equação particular, obtendo dessa forma, o resultado que consta na literatura. Já o segundo método é o que descreve a solução usando as funções de Green, cujo resultado, embora não coincidente com o da literatura, é totalmente coincidente na região de interesse dentro da junção. A vantagem do uso da função de Green na determinação da solução de uma equação diferencial, é que, uma vez determinada essa função, a solução dessa equação diferencial é obtida de forma imediata, bastando para tal, fazer um processo de integração do produto entre a função de Green e a função de excitação ou fonte. Por último, mostra-se a completa equivalência entre os dois métodos de soluções da equação diferencial.

Avaliação da influência do eletrojato equatorial na interpretação de dados magnetotelúrico bidimensionais

O campo magnetotelúrico em regiões equatoriais viola a condição de ondas planas por causa de uma fonte fortemente concentrada na direção E-W na ionosfera, denominada eletrojato equatorial. No presente trabalho, procurou-se analisar a resposta magnetotelúrica de fontes que simulam o efeito do eletrojato equatorial. Foram considerados dois tipos de fontes para simular o eletrojato: uma linha infinita de corrente e uma distribuição gaussiana de densidade de corrente em relação a uma das coordenadas horizontais. A resistividade aparente foi obtida através da relação de Cagniard e comparada com os resultados de ondas planas. É mostrada também a comparação entre a fase da impedância na superfície, para os três tipos de fontes (ondas planas, eletrojato gaussiano e linha de corrente). O problema de meios com heterogeneidades laterais foi resolvido em termos de campos secundários, sendo as equações diferenciais solucionadas através da técnica de elementos finitos bidimensionais. Os resultados mostram que o eletrojato tem pouca influência nas respostas (resistividade aparente e fase) de estruturas geológicas rasas. Entretanto, a influência pode ser considerável nas estruturas profundas (maior que 5000 m), principalmente se suas resistividades são altas (maior que 100 Ω.m). Portanto, a influência do eletrojato equatorial deve ser considerada na interpretação de dados magnetotelúricos de bacias sedimentares profundas ou no estudo da crosta terrestre.

Wind-wave amplification mechanisms: possible models for steep wave events in finite depth

We extend the Miles mechanism of wind-wave generation to finite depth. A beta-Miles linear growth rate depending on the depth and wind velocity is derived and allows the study of linear growth rates of surface waves from weak to moderate winds in finite depth h. The evolution of beta is plotted, for several values of the dispersion parameter kh with k the wave number. For constant depths we find that no matter what the values of wind velocities are, at small enough wave age the beta-Miles linear growth rates are in the known deep-water limit. However winds of moderate intensities prevent the waves from growing beyond a critical wave age, which is also constrained by the water depth and is less than the wave age limit of deep water. Depending on wave age and wind velocity, the Jeffreys and Miles mechanisms are compared to determine which of them dominates. A wind-forced nonlinear Schrodinger equation is derived and the Akhmediev, Peregrine and Kuznetsov-Ma breather solutions for weak wind inputs in finite depth h are obtained.

One-sided and two-sided Green's functions

We discuss the one-sided Green's function, associated with an initial value problem and the two-sided Green's function related to a boundary value problem. We present a specific calculation associated with a differential equation with constant coefficients. For both problems, we also present the Laplace integral transform as another methodology to calculate these Green's functions and conclude which is the most convenient one. An incursion in the so-called fractional Green's function is also presented. As an example, we discuss the isotropic harmonic oscillator.

Sólitons e Oscillons em cenários com violações da simetria de Lorentz

Pós-graduação em Física - FEG

Estudo de órbitas periódicas em equações diferenciais não autônomas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

ECOLOGICAL MODELING OF TALITROIDES TOPITOTUM (CRUSTACEA: AMPHIPODA)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Modelo de Lotka-Volterra com inclusão de termos perturbativos e capacitivos

Our purpose is to show the effects in the predator-prey trajectories due to parameter temporal perturbations and/or inclusion of capacitive terms in the Lotka Volterra Model. An introduction to the Lotka Volterra Model (chapter 2) required a brief review of nonlinear differential equations and stability analysis (chapter 1) , for a better understanding of our work. In the following chapters we display in sequence our results and discussion for the randomic pertubation case (chapter 3); periodic perturbation (chapter 4) and inclusion of capacitive terms (chapter 5). Finally (chapter 6) we synthesize our result

Controllability and stabilizability of linear time-varying distributed hereditary control systems

This paper is concerned with the controllability and stabilizability problem for control systems described by a time-varyinglinear abstract differential equation with distributed delay in the state variables. An approximate controllability propertyis established, and for periodic systems, the stabilization problem is studied. Assuming that the semigroup of operatorsassociated with the uncontrolled and non delayed equation is compact, and using the characterization of the asymptoticstability in terms of the spectrum of the monodromy operator of the uncontrolled system, it is shown that the approximatecontrollability property is a sufficient condition for the existence of a periodic feedback control law that stabilizes thesystem. The result is extended to include some systems which are asymptotically periodic. Copyright © 2014 John Wiley &Sons, Ltd.

Mid-infrared supercontinuum generation in a suspended-core As2S3 chalcogenide microstructured optical fiber

We demonstrate the supercontinuum (SC) generation in a suspended-core As2S3 chalcogenide microstructured optical fiber (MOF). The variation of SC is investigated by changing the fiber length, pump peak power and pump wavelength. In the case of long fibers (20 and 40 cm), the SC ranges are discontinuous and stop at the wavelengths shorter than 3500 nm, due to the absorption of fiber. In the case of short fibers (1.3 and 2.4 cm), the SC ranges are continuous and can extend to the wavelengths longer than 4 μm. The SC broadening is observed when the pump peak power increases from 0.24 to 1.32 kW at 2500 nm. The SC range increases with the pump wavelength changing from 2200 to 2600 nm, corresponding to the dispersion of As2S3 MOF from the normal to anomalous region. The SC generation is simulated by the generalized nonlinear Schrödinger equation. The simulation includes the SC difference between 1.3 and 2.4 cm long fiber by 2500 nm pumping, the variation of SC with pump peak power in 2.4 cm long fiber, and the variation of SC with pump wavelength in 1.3 cm long fiber. The simulation agrees well with the experiment.

Um estudo sobre a equação de Schrödinger biharmônica

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Sliding vector fields for non-smooth dynamical systems having intersecting switching manifolds

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Finite-difference calculation of donor energy levels in a spherical quantum dot subject to a magnetic field

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Allometric equations for estimating tree biomass in restored mixed-species Atlantic Forest stands

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

Deformation and tidal evolution of close-in planets and satellites using a Maxwell viscoelastic rheology

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