Métodos numéricos para a integração das equações da cinética pontual de um reator nuclear

As equações da cinétiica pontual de um reator nuclear térmico são integradas numericamente, utilizando um método matricial de continuação analitica. Essas equações são essencialmente não-negativas e possuem um autovalor dominante vinculado à reatividade do sistema. Também, descrevem-se os métodos de Hansen e Porsching.

Análise e simulação de um sistema de equações químicas do tipo difusão-reação

Neste trabalho estudamos um sistema de equações diferenciais parabólicas que modelam um processo de difusão-reação em duas dimensões da mistura molecular e reação química irreverssível de um só passo entre duas espécies químicas A e B para formar um produto P. Apresentamos resultados analíticos e computacionais relacionados à existência e unicidade da solução, assim como estimativas do erro local e global utilizando elementos finitos. Para os resultados analíticos usamos a teoria de semigrupos e o principio do m´aximo, e a simulação numérica é feita usando diferenças finitas centrais e o esquema simplificado de Ruge-Kutta. As estimativas do erro local para o problema semi-discretizado são estabelecidas usando normas de Sobolev, e para estimar o erro global usamos shadowing finito a posteriori. Os resultados computacionais obtidos mostram que o comportamento da solução está dentro do esperado e concorda com resultados da referências. Assim mesmo as estimativas do erro local e global são obtidas para pequenos intervalos de tempo e assumindo suficiente regularidade sobre a velocidade do fluído no qual realiza-se o processo. Destacamos que a estimativa do erro global usando shadowing finito é obtida sob hipóteses a posteriori sobre o operador do problema e o forte controle da velocidade numa vizinhança suficientemente pequena.

Solução de equações intervalares

Este trabalho trata do tipo de dado intervalar e da importância da especificação de uma semântica para garantir a correção e a interpretação coerente de resultados gerados, tais como de soluções de equações envolvendo este tipo de dado. Para tanto, realiza um estudo comparativo das semânticas de envoltória intervalar de reais e de número-intervalo, procurando identificar a influência de cada uma sobre definições fundamentais, tais como as das operações aritméticas e a do tipo de solução encontrado. Uma vez caracterizadas as semânticas associadas ao tipo de dado intervalar, o trabalho apresenta resultados que permitem mapear algebricamente a operação de multiplicação de números-intervalo tanto na representação de extremo inferior e extremo superior como na representação por ponto médio e diâmetro. Com base nesses resultados apresenta os mapeamentos das expressões algébricas que definem as potências positivas inteiras tanto para a semântica de número-intervalo como para a de envoltória de reais. Conjugando os resultados obtidos com a semântica de número-intervalo, o trabalho apresenta procedimentos algorítmicos para a determinação de dois tipos de soluções de equações intervalares: solução própria, a obtida diretamente a partir da relação de igualdade estrutural algébrica entre intervalos, e envoltória intervalar de soluções reais, normalmente referenciada como a solução intervalar usual. Exemplos são apresentados para a validação dos procedimentos, bem como para a discussão do significado de cada tipo de solução sob o enfoque semântico.

Cálculo da complexidade exata de algoritmos do tipo divisão-e-conquista através das equações características

A equação de complexidade de um algoritmo pode ser expressa em termos de uma equação de recorrência. A partir destas equações obtém-se uma expressão assintótica para a complexidade, provada por indução. Neste trabalho, propõem-se um esquema de solução de equações de recorrência usando equações características que são resolvidas através de um "software" de computação simbólica, resultando em uma expressão algébrica exata para a complexidade. O objetivo é obter uma forma geral de calcular a complexidade de um algoritmo desenvolvido pelo método Divisão-e-Conquista.

Solução de sistemas de equações algébrico-diferenciais ordinárias de índice superior

A modelagem matemática de problemas importantes e significativos da engenharia, física e ciências sociais pode ser formulada por um conjunto misto de equações diferenciais e algébricas (EADs). Este conjunto misto de equações deve ser previamente caracterizado quanto a resolubilidade, índice diferencial e condições iniciais, para que seja possível utilizar um código computacional para resolvê-lo numericamente. Sabendo-se que o índice diferencial é o parâmetro mais importante para caracterizar um sistema de EADs, neste trabalho aplica-se a redução de índice através da teoria de grafos, proposta por Pantelides (1988). Este processo de redução de índice é realizado numericamente através do algoritmo DAGRAFO, que transforma um sistema de índice superior para um sistema reduzido de índice 0 ou 1. Após esta etapa é necessário fornecer um conjunto de condições inicias consistentes para iniciar o código numérico de integração, DASSLC. No presente trabalho discute-se três técnicas para a inicialização consistente e integração numérica de sistemas de EADs de índice superior. A primeira técnica trabalha exclusivamente com o sistema reduzido, a segunda com o sistema reduzido e as restrições adicionais que surgem após a redução do índice introduzindo variáveis de restrição, e a terceira técnica trabalha com o sistema reduzido e as derivadas das variáveis de restrição. Após vários testes, conclui-se que a primeira e terceira técnica podem gerar um conjunto solução mesmo quando recebem condições iniciais inconsistentes. Para a primeira técnica, esta característica decorre do fato que no sistema reduzido algumas restrições, muitas vezes com significado físico importante, podem ser perdidas quando as equações algébricas são diferenciadas. Trabalhando com o sistema reduzido e as derivadas das variáveis de restrição, o erro da inicialização é absorvido pelas variáveis de restrição, mascarando a precisão do código numérico. A segunda técnica adotada não tem como absorver os erros da inicialização pelas variáveis de restrição, desta forma, quando as restrições adicionais não são satisfeitas, não é gerada solução alguma. Entretanto, ao aplicar condições iniciais consistentes para todas as técnicas, conclui-se que o sistema reduzido com as derivadas das variáveis restrição é o método mais conveniente, pois apresenta melhor desempenho computacional, inclusive quando a matriz jacobiana do sistema apresenta problema de mau condicionamento, e garante que todas as restrições que compõem o sistema original estejam presentes no sistema reduzido.

Derivação e solução de equações modelo da dinâmica de gases rarefeitos

Neste trabalho, duas equações modedlo na área da dinâmica de gases rarefeitos, são derivadas a partir de algumas soluções exatas da equação linearizada de Boltzmann homogênea e não homogênea. Em adição, uma versão analítca do método de ordenadas discretas é usado para resolver problemas clássicos nesta área, descritos pelo "Modelo S". Resultados numéricos são apresentados para os problemas de fluxo de Couette, fluxo de Poiseuille, "Creep" Térmico, Deslizamento Térmico e problema de Kramers.

Estimativas do erro nas aproximações de Galerkin para as equações de Navier-Stokes

Neste trabalho são provadas algumas estimativas de erro em espaços para as aproximações de Galerkin para a solução do sistema de equações de Navier-Stokes. Mostra-se que o erro decresce em proporção inversa aos autovalores do operador de Stokes.

Construção e validação de uma bancada para calibração de sensores para determinação da umidade relativa do ar

O presente trabalho destina-se a apresentar a experiência de montagem e de validação de uma Bancada de Calibração de sensores para determinação da umidade relativa do ar com base nas teorias e normas existentes de psicrometria. A Bancada foi construída com base em normas internacionais, onde salienta-se a ASHRAE 41.1-1974, sendo uma evolução de trabalhos anteriormente desenvolvidos. A validação da bancada passa por uma verificação do funcionamento do sistema montado, buscando garantir que o mesmo é eficaz no que se propõe. Para isso, curvas de estabilidade em temperatura e umidade relativa do ar em função do tempo foram levantadas e analisadas dentro de uma certa faixa de operação, entre 30,50 e 44,50 ºC e para temperatura de bulbo úmido, entre 25,00 e 31,10 ºC. Para a estabilidade em umidade relativa do ar testada, a faixa varia de 57,20 a 74,46 %. Também foi verificado experimentalmente o comportamento da temperatura de bulbo úmido em função da velocidade do ar no escoamento, entre 1,25 e 5,00m/s. Para a comprovação desta verificação experimental, os dados coletados nos sensores e termômetros foram corrigidos através das equações de calibração e depois os mesmos foram comparados e estudados mediante uma análise de variância (ANOVA). Os resultados dos testes revelaram que a velocidade na faixa experimentada (1,25 a 5,00) m/s não gera uma diferença significativa na leitura dos sensores Um outro teste experimental foi elaborado para verificar o comportamento da temperatura de bulbo úmido em função da umidade relativa do ar para diversos elementos sensores de temperatura. (termômetros de Hg, sensores PT100, AD592 e termopar tipo K). Para esta verificação, os elementos sensores foram submetidos a uma velocidade de 5,00 m/s. Para cada nível de temperatura, três níveis de umidade relativa do ar foram analisadas. Os resultados mostram que a Bancada de calibração é um ambiente controlado dentro de uma faixa de temperatura e umidade relativa do ar, sendo um recurso a mais que pode ser usado no vasto campo da psicrometria.

Resolução de sistemas de equações lineares através de métodos de decomposição de domínio

A paralelização de métodos de resolução de sistemas de equações lineares e não lineares é uma atividade que tem concentrado várias pesquisas nos últimos anos. Isto porque, os sistemas de equações estão presentes em diversos problemas da computação cientí ca, especialmente naqueles que empregam equações diferenciais parciais (EDPs) que modelam fenômenos físicos, e que precisam ser discretizadas para serem tratadas computacionalmente. O processo de discretização resulta em sistemas de equações que necessitam ser resolvidos a cada passo de tempo. Em geral, esses sistemas têm como características a esparsidade e um grande número de incógnitas. Devido ao porte desses sistemas é necessária uma grande quantidade de memória e velocidade de processamento, sendo adequado o uso de computação de alto desempenho na obtenção da solução dos mesmos. Dentro desse contexto, é feito neste trabalho um estudo sobre o uso de métodos de decomposição de domínio na resolução de sistemas de equações em paralelo. Esses métodos baseiam-se no particionamento do domínio computacional em subdomínios, de modo que a solução global do problema é obtida pela combinação apropriada das soluções de cada subdomínio. Uma vez que diferentes subdomínios podem ser tratados independentemente, tais métodos são atrativos para ambientes paralelos. Mais especi camente, foram implementados e analisados neste trabalho, três diferentes métodos de decomposição de domínio. Dois desses com sobreposição entre os subdomínios, e um sem sobreposição. Dentre os métodos com sobreposição foram estudados os métodos aditivo de Schwarz e multiplicativo de Schwarz. Já dentre os métodos sem sobreposição optou-se pelo método do complemento de Schur. Todas as implementações foram desenvolvidas para serem executadas em clusters de PCs multiprocessados e estão incorporadas ao modelo HIDRA, que é um modelo computacional paralelo multifísica desenvolvido no Grupo de Matemática da Computação e Processamento de Alto Desempenho (GMCPAD) para a simulação do escoamento e do transporte de substâncias em corpos de águas.

Os parâmetros curriculares nacionais na produção da diferença racial

O texto propõe uma análise sobre o modo como é descrita a temática racial nos Parâmetros Curriculares Nacionais (PCNs), bem como examinar como esses discursos subjetivam professores e alunos. Para esta análise, vou me deter nos PCNs de 1ª a 4ª série, enquanto documentos norteadores da educação nacional. A escolha das temáticas e a forma como estas são abordadas no documento constituem um campo fértil de produção e disseminação de conceitos. Problematizo como a questão racial é constituída no e pelo discurso dos PCNs, assim como os efeitos que esse discurso produz, entre os quais a sustentação do "mito da democracia racial". Detenho-me no exame dos volumes da Introdução, da Apresentação dos Temas Transversais e Ética, das áreas de História e Geografia e dos Temas Transversais de Pluralidade Cultural e Orientação Sexual. Uso alguns conceitos-chave do arsenal foucaultiano, os quais me possibilitam um pensar diferente a analítica da questão racial.

Diferença ou deficiência? : reflexões que problematizam a função normalizadora/normatizadora da instituição escolar

O presente trabalho de pesquisa investiga a diferença na instituição escolar, utilizando como principal referencial teórico o pensamento de Foucault. Procura-se problematizar os discursos e as práticas normatizadoras/normalizadoras em relação à diferença na instituição escolar, investigando as relações de semelhança e coincidência entre as categorias diferença-deficiência. Considerando que o conceito diferença designa uma problematização na dicotomia normalidade/anormalidade, é proposta, inicialmente, uma breve retomada da história dos fenômenos que marcaram a aproximação entre relações sociais e anormalidade, suas descontinuidades e rupturas. Além disso, apresenta-se uma sucinta análise etimológica e conceitual das categorias norma/normal; diferença/deficiência, A partir dessas idéias, discute-se como o sujeito tem sido categorizado como diferente frente aos discursos e às práticas institucionais. As seguintes questões, então, ganham destaque na investigação: Como o discurso da diferença constitui a prática escolar hoje? Que práticas escolares são produzidas hoje, a partir dos discursos contemporâneos sobre a diferença? Foi investigado como esses discursos e práticas têm sido produzidos em uma instituição escolar da Rede Privada do município de Lajeado/RS, a qual contempla na sua proposta pedagógica e nos seus movimentos institucionais questões relativas à diferença A escola investigada aponta para algumas rupturas/fissuras na lógica institucional que compõe o modelo escola. Os dispositivos criados pela instituição (redes de apoio, grupo de estudos...) parecem constituir-se como tessituras que possibilitam formas “atualizadas” de ver o outro. Os movimentos produzidos nesta escola geram confronto, potência e metamorfoses nos seus professores, o que faz com que os discursos e as práticas sobre a diferença e, principalmente, a relação entre ambos apontem para sintonias e dissonâncias relativas a afecções produzidas na relação das professoras com os seus alunos, as quais instauram possibilidades de singularização.

Determinantes do crescimento: uma comparação das regressões em sistemas de equações cross-section com regressões em painel

Essa tese se propõe fazer uma comparação entre duas técnicas alternativas para estudo de impactos marginais de variáveis sócio-econômicas sobre as taxas de crescimento per-capita de grupos de países durante período de 1965 1985: regressão em sistemas de equações com dados em seções transversais, usada por Barro Sala-i-Martin (1995), entre outros, e a regressão em painel com coeficientes individuais. Tentaremos mostrar que os resultados associados certas variáveis são bastante diferentes procuraremos entender algumas causas dessas diferenças. Além disso, estaremos preocupados em avaliar como os resultados são afetados ao alterarmos conjunto de países estudado, em particular quando tomamos grupos de países com uma série de características semelhantes.

Três ensaios sobre concorrência em setores da economia brasileira

Esta tese está composta por três artigos que discutem e avaliam o papel da competição em setores da economia brasileira. Os dois primeiros ensaios dizem respeito aos setores de telecomunicações e da gasolina, e o último estudo, aos setores da indústria de transformação. A contribuição maior deste trabalho, portanto, é empírica (microeconomia aplicada), cobrindo aspectos não antes questionados ou pouco explorados, não só para o caso brasileiro, mas, também, em nível internacional. A primeira pesquisa identifica como se dá a dinâmica competitiva fixo x celular em 2001. Como o resultado indica que há substituição entre ditas telefonias, o preço do celular pode ser ou vir a ser um inibidor para os preços da telefonia fixa. Estimou-se a demanda de cada uma das telefonias usando um modelo logit, utilizou-se microdados da PNAD (Pesquisa Nacional de Amostragem Domiciliar) e usou-se vários cortes amostrais. O segundo trabalho analisa a estrutura de mercado da gasolina antes e depois de 1997, quando houve a liberalização dos preços. O modelo foi estimado por equações simultâneas (estimador 3SLS), para 11 estados do Brasil entre os anos 1995 e 2001. O resultado sugere que antes e depois daquela data o modelo que mais se aproxima a diferença “preço - custo marginal” é o de concorrência perfeita. Por fim, o terceiro estudo conclui que a guerra de preços (quando as margens de lucro são menores) ocorre na indústria de transformação no Brasil em momentos em que a economia domestica está em recessão. Este resultado é reforçado para os setores mais fechados ao mercado externo e está compatível com a maioria dos resultados em nível internacional. Estimou-se a função lucro de 244 setores, de 1996 a 2000, com um modelo em painel dinâmico, usando o estimador de Arellano e Bond (1991).

Derivas da masculinidade : representação, identidade e diferença no âmbito da masculinidade bissexual

O objetivo desta pesquisa é tratar das identidades vinculadas às representações da masculinidade bissexual, a partir de material coletado num período de tempo bem marcado – 1995 a 2000 –, num espaço delimitado – Brasil – e através de uma forma específica – uma rede postal integrada por homens informantes espalhados em numerosas cidades do país. A análise do material é feita dentro do paradigma do construcionismo social, e tomando como referência as construções culturais de gênero, sexo, sexualidade, identidade, representação e masculinidade, que auxiliam a entender a situação não apenas dos indivíduos que vivem esta particular forma de masculinidade, mas a sexualidade de forma ampla. A ancoragem teórica desta investigação situa-se nos campos dos estudos culturais, dos estudos de gênero e do pósestruturalismo, que justamente propiciam a construção de explicações sobre a sexualidade não restritas ao referencial biológico e psicológico, e radicam suas análises no campo cultural, entendendo a cultura como um horizonte de luta por representações e significações. Todo esse esforço de compreensão é trazido ao campo da educação, uma vez que nesta área as reflexões sobre identidade e representação são estratégicas, pois que a construção da identidade é sempre fruto de pedagogias postas em ação, no caso aqui, as chamadas pedagogias da sexualidade.

Diferença entre homens e mulheres na propensão em adotar produtos e serviços tecnológicos

The construct Technology Readiness (TR) and its instrument of measure Technology Readiness Index (TRI) defined by Parasuraman (2000), refer to people¿s propensity to adopt digital technological products and services. The TR can be viewed as an overall state of mind resulting from mental drivers and inhibitors related to optimism, innovativeness, discomfort and insecurity. These facets combine into a complex way for produce distinct groups of individuals (explorers, pioneers, skeptics, paranoids and laggards) with different traits of behaviors connected to the adoption of technological products and service. This study had as its objective to evaluate the applicability of the TRI in the Brazilian context, through the replication of the scale on a sample of 336 adults consumers (168 men and 168 women) resident in the state of the Rio de Janeiro, segmented by age groups, educational level and monthly family income. The results show that, in the sample analyzed, as culturally the technology is linked to values of a male society, men presented a higher propensity in adopting technological products and services than women. However, this hypothesis was not confirmed in the analysis segmented by age groups.