Investigation on average void fraction for air/non-Newtonian power-law fluids two-phase flow in downward inclined pipes

The present work has been carried out to investigate on the average void fraction of gas/non-Newtonian fluids flow in downward inclined pipes. The influences of pipe inclination angle on the average void fraction were studied experimentally. A simple correlation, which incorporated the method of Vlachos et al. for gas/Newtonain fluid horizontal flow, the correction factor of Farooqi and Richardson and the pipe inclination angle, was proposed to predict the average void fraction of gas/non-Newtonian power-law stratified flow in downward inclined pipes. The correlation was based on 470 data points covering a wide range of flow rates for different systems at diverse angles. A good agreement was obtained between theory and data and the fitting results could describe the majority of the experimental data within ±20%.

Verification of a scaling law in few-cycle laser pulses

The scaling law of photoionization in few-cycle laser pulses is verified in this paper. By means of numerical solution of time-dependent Schrodinger equation, the photoionization and the asymmetry degree of photoionization of atoms with different binding potential irradiated by various laser pulses are studied. We find that the effect of increasing pulse intensity is compensated by deepening the atomic binding potential. In order to keep the asymmetric photoionization unchanged, if the central frequency of the pulse is enlarged by k times, the atomic binding potential should also be enlarged by k times, and the laser intensity should be enlarged by k(3) times. (c) 2005 Optical Society of America.

A scaling law of photoionization in ultrashort pulses

By means of the numerical solution of time-dependant Schrodinger equation, we verify a scaling law of photoionization in ultrashort pulses. We find that for a given carrier-envelope phase and duration of the pulse, identical photoionizations are obtained provided that when the central frequency of the pulse is enlarged by k times, the atomic binding potential is enlarged by k times, and the laser intensity is enlarged by k(3) times. The scaling law allows us to reach a significant control over direction of photoemission and offers exciting prospects of reaching similar physical processes in different interacting systems which constitutes a novel kind of coherent control.

A scaling law of photoelectron angular distributions in one-cycle laser pulses

The photoelectron angular distributions (PADs) from above-threshold ionization of atoms irradiated by one-cycle laser pulses satisfy a scaling law. The scaling law denotes that the main features of the PADs are determined by four dimensionless parameters: (1) the ponderomotive number u(p) = U-p/hw, the ponderomotive energy U-p in units of laser photon energy; (2) the binding number E-b = E-b/h(w), the atomic binding energy E-b in units of laser photon energy; (3) the number of absorbed photons q; (4) the carrier-envelope phase phi(0), the phase of the carrier wave with respect to the envelope. We verify the scaling law by theoretical analysis and numerical calculation, compared to that in long-pulse case. A possible experimental test to verify the scaling law is suggested.

Modified formula of Malus' law for Glan-Taylor polarizing prisms

A simple three-axis model has been developed, which has been successfully applied to the analysis of the light transmittance in spatial incident angle and the simulation of modified formula of Malus' law for Glan-Taylor prisms. Our results indicate that the fluctuations on the cosine squared curve are due to specific misalignments between the axis of the optical system, the optical axis of the prism and the mechanical axis (rotation axis) of prism, which results in the fact that different initial relative location of the to-be-measured-prism in the testing system corresponds to different shape of Malus' law curve. Methods to get absolutely smooth curve are proposed. This analysis is available for other kinds of Glan-type prisms. (C) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved.

A scaling law of photoionization in few-cycle regime

In this paper, a scaling law of photoionization of atoms irradiated by intense, few- cycle laser pulses is established. The scaling law sets a relation to the phase- dependent ionization with the kinetic energy of photoelectrons, the duration and peak intensity of short pulses, and the ionization potential of the target atoms. We find that it will be advantageous to manifest the phase- dependent photoionization by choosing the target atoms with larger ionization potential, using laser with smaller carrier- frequency, and increasing the pulse intensity. (c) 2007 Optical Society of America.

Addressing students' difficulties with Faraday's law: A guided problem solving approach

In traditional teaching, the fundamental concepts of electromagnetic induction are usually quickly analyzed, spending most of the time solving problems in a more or less rote manner. However, physics education research has shown that the fundamental concepts of the electromagnetic induction theory are barely understood by students. This article proposes an interactive teaching sequence introducing the topic of electromagnetic induction. The sequence has been designed based on contributions from physics education research. Particular attention is paid to the relationship between experimental findings (macroscopic level) and theoretical interpretation (microscopic level). An example of the activities that have been designed will also be presented, describing the implementation context and the corresponding findings. Since implementing the sequence, a considerable number of students have a more satisfactory grasp of the electromagnetic induction explicative model. However, difficulties are manifested in aspects that require a multilevel explanation, referring to deep structures where the system description is better defined.

Formar almas, plasmar corações, dirigir vontades: o projeto educacional das Filhas da Caridade da Sociedade São Vicente de Paulo (1898-1905)

Foi analisado, nesta pesquisa, as condições de possibilidades para criação do Colégio Nossa Senhora das Dores na cidade de São João del-Rei, Minas Gerais. Fundado em1898 pelas Filhas da Caridade, iniciou suas atividades com o ensino voltado para um público exclusivamente feminino. O prédio foi construído para abrigar cem alunas internas e tantas outras externas para a formação primária, "ginasial", secundária e o Curso Normal, tendo funcionado em regime de internato, semi-internato e externato. Ao considerar os diferentes estratos de formação para os quais a escola se voltou, enfatizei o exame no nível da formação docente, buscando compreender as relações entre sociedade e educação escolar religiosa e suas articulações com os modelos educacionais difundidos à época. Para tanto, analisei os dispositivos disciplinares destinados a institucionalizar um programa, tendo como princípio a difusão da doutrina cristã associada à formação docente praticada no Colégio no início do seu funcionamento. No projeto de construção é possível observar a preocupação dos idealizadores em reafirmar um modelo escolar de formação do magistério em meio ao debate da qualificação docente em que diferentes modelos de formação estiveram em pauta. Em função do entrelaçamento dos ambientes urbanos e escolares produzidos no final do século XIX e início do XX, as remodelações de cidade fizeram emergir, em São João del-Rei, um edifício exemplar, representado na configuração do ecletismo mineiro. Nessa investigação, os saberes e tempos escolares se tornaram imprescindíveis para proceder à análise da criação e funcionamento da instituição examinada. Da mesma forma, o exame da instituição foi perseguido à medida que essas preocupações apareceram associadas, visto que os lugares e as práticas que os instituíram não podem ser deslocados do que se conseguiu produzir. O estudo enfocou o período entre a criação da instituição (1898) até 1905, ano em que o Curso Normal do CNSD foi equiparado aos cursos das escolas normais oficiais do Estado. Foi baseado na análise de leis, periódicos, relatórios de presidentes de província/estado, normas e estatutos da congregação e de uma vasta documentação localizada no CNSD. Ao entrecruzar essas fontes, a presente pesquisa buscou problematizar as dimensões de governo contidas nos planos da Igreja Católica, em termos gerais, e da Congregação da Missão de São Vicente de Paulo e das Filhas da Caridade, em específico. Pode-se dizer que o CNSD, por meio das Filhas da Caridade da Sociedade São Vicente de Paulo, deixou marcas em São João del-Rei como uma escola brasileira católica cristã, o que reforça a larga tradição de fazer da escola um instrumento de afirmação da fé. Para tal, muito contribuiu o novo estatuto jurídico adquirido em 1905, ampliando a legitimidade conquistada pelo CNSD, constituindo um sinal de forças das "irmãs" na cidade, assim como na eficiência de estratégias e de efetividade da ação educativa protagonizada pelas vicentinas em São João del-Rei. Nessa perspectiva, é possível afirmar que o projeto expansionista do catolicismo romanizado buscou alargar seu raio de ação em diversos locais, seja no interior de uma cidade mineira, seja no Brasil ou em outros países.