Pré-dimensionamento de vigas de betão armado de acordo com critérios de ductilidade

O dimensionamento de uma estrutura de betão armado depende em grande parte do tipo de metodologia de cálculo utilizado, sendo a análise não linear a que melhor reflete o comportamento da estrutura. Neste tipo de análise é preciso ter em conta alguns aspetos relativos à ductilidade como, a abertura de fendas, a formação de rótulas plásticas e as relações não lineares do material. Entende-se por ductilidade a capacidade de deformação da estrutura sem perda significativa de resistência após atingida a sua capacidade elástica. Esta pode ser quantificada através de diversos indicadores. No caso das vigas é corrente o uso do índice de ductilidade de flecha, que pode ser útil no pré-dimensionamento estrutural pois pode permitir aos projetistas pré-dimensionar vigas segundo um critério de ductilidade. Assim realizou-se uma pesquisa de maneira a identificar quais os fatores mais importantes na ductilidade de uma viga e através do programa cálculo de elementos finitos DIANA 9.4 simularam-se 162 vigas variando a percentagem de armadura mecânica total, o comprimento do vão, a altura útil da secção, a redistribuição de momentos e a classe de betão. Observou-se que o aumento da percentagem de armadura mecânica total origina uma diminuição no índice de ductilidade de cerca de 25% a cada incremento de 0.1 de percentagem de armadura mecânica total, a esbelteza provoca um aumento de 5% a cada 5 unidades no betão C30 e de 2 a 3% no betão C70 e a redistribuição de momentos provocou um aumento na ductilidade. Os resultados mostram que os fatores que mais influenciam na ductilidade das vigas são a percentagem mecânica de armadura total e a classe de resistência do betão, no entanto existem outras que deverão sofrer maior aprofundamento em trabalhos futuros como a utilização de armadura à compressão e os níveis de confinamento do betão.

Aprender geometria no 7º ano de escolaridade: diferenciação de estratégias na sala de aula

O trabalho aqui apresentado visa dar a conhecer aos leitores como os alunos aprendem Geometria a nível do 7.º ano de escolaridade (3.º Ciclo do Ensino Básico). O que me motivou à escolha deste tema foi compreender o que sentem os alunos quando se deparam com situações problemáticas que envolvem conhecimentos geométricos e como são capazes de as resolver. Por esta razão predispus-me a realizar uma investigação cujo propósito foi compreender como os alunos aprendem Geometria quando frequentam o 7.º ano de escolaridade. Para poder efetuar o estudo, desenvolver o problema proposto e orientar o trabalho de investigação, considerei três questões fundamentais: 1. Como é que a utilização de materiais manipuláveis contribui para a aprendizagem de conceitos e propriedades geométricas? 2. Como é que o uso de software Geométrico contribui para a construção do pensamento geométrico dos alunos? 3. Como é que a utilização de materiais manipuláveis e de software Geométrico contribuem para o desenvolvimento do raciocínio e da comunicação matemática? O estudo foi desenvolvido, ao longo dos segundo e terceiro períodos, do corrente ano letivo, numa turma de 7.º ano de escolaridade de uma escola básica dos 2.º e 3.º ciclos do Concelho de Câmara de Lobos, Ilha da Madeira. Os dados recolhidos foram resultado da aplicação de atividades que envolvem materiais manipuláveis e o programa de Geometria Dinâmica: GeoGebra. Neste trabalho investigativo, utilizei o método qualitativo onde a recolha de dados foi baseada na observação direta dos alunos em contexto sala de aula (com recurso aos meios audiovisuais) e na entrega de resoluções das atividades propostas (em formato de papel e formato digital). A análise dos dados foi realizada de acordo com as questões previamente formuladas. As conclusões refletem o papel essencial do professor como principal mediador de todo o processo de ensino e aprendizagem do aluno, assim como, a importância da diversificação de estratégias na sala de aula de Matemática.

Sincronização de múltiplas câmaras e controlo de iluminação sobre uma plataforma FPGA

O objetivo deste projeto foi o de realizar a sincronização de pelo menos quatro câmaras individuais, ajustando dinamicamente o frame rate de operação de cada câmara, tendo por base a família de sensores de imagem CMOS NanEye da empresa Awaiba, numa plataforma FPGA com interface USB3. Durante o projeto analisou-se, com a assistência de um supervisor da Awaiba, o sistema core de captura de imagem existente, baseado em VHDL. Foi estudado e compreendido o princípio do ajuste dinâmico do frame rate das câmaras. Tendo sido então desenvolvido o módulo de controlo da câmara, em VHDL, e um algoritmo de ajuste dinâmico do frame rate, sendo este implementado junto com a plataforma de processamento e interface da FPGA. Foi criado um módulo para efetuar a monitorização da frequência de operação de cada câmara, medindo o período de cada linha numa frame, tendo por base um sinal de relógio de valor conhecido. A frequência é ajustada variando o nível de tensão aplicado ao sensor com base no erro entre o período da linha medido e o período pretendido. Para garantir o funcionamento conjunto de múltiplas câmaras em modo síncrono foi implementada uma interface Master-Slave entre estas. Paralelamente ao módulo anteriormente descrito, implementou-se um sistema de controlo automático de iluminação com base na análise de regiões de interesse em cada frame captada por uma câmara NanEye. A intensidade de corrente aplicada às fontes de iluminação acopladas à câmara é controlada dinamicamente com base no nível de saturação dos pixéis analisados em cada frame. Foram desenvolvidas e implementadas variantes do algoritmo de controlo e o seu desempenho foi avaliado em laboratório. Os resultados obtidos na prática evidenciam que a solução implementada cumpre os requisitos de controlo e ajuste da frequência de operação de múltiplas câmaras. Mostrou ser um método de controlo capaz de manter um erro de sincronização médio de 3,77 μs mesmo na presença de variações de temperatura de aproximadamente 50 °C. Foi também demonstrado que o sistema de controlo de iluminação é capaz de proporcionar uma experiência de visualização adequada, alcançando erros menores que 3% e uma velocidade de ajuste máxima inferior a 1 s.

Projeto de um protótipo de um veículo elétrico

Os veículos movidos com combustíveis fósseis são, hoje em dia, os veículos mais utilizados em transportes. Estes meios de transporte caracterizam-se pelo seu baixo rendimento e por serem poluentes, pelo que, nos últimos anos, tem havido um esforço em criar ou melhorar meios de transporte, através do aumento do seu rendimento e eliminando a emissão de poluentes. A utilização de máquinas elétricas como meio de locomoção é uma das soluções alternativas, uma vez que, estas apresentam um rendimento elevado e não emitem diretamente gases tóxicos, apesar das baterias serem uma das principais dificuldades, no que diz respeito à relação peso/densidade de energia. Por outro lado, as baterias, devido à sua capacidade de armazenamento de energia, podem ser utilizadas para armazenar energia da rede elétrica, contribuindo para uma melhor gestão, e também para armazenar num veículo elétrico a energia gerada em modo de travagem e que posteriormente pode ser utilizada para fazer mover o motor elétrico. Neste trabalho fez-se um projeto de um veículo elétrico (VE) e estudou-se o impacto da utilização em massa de veículos elétricos na gestão da rede de energia elétrica. A verificação experimental fez-se com um conversor DC/DC bidirecional com uma configuração em ponte H e com um conversor DC/DC redutor unidirecional. Utilizaram-se compensadores clássicos para, em malha fechada, regular o binário, a velocidade e a corrente, através de compensadores Proporcional Integrativo (PI) e Proporcional Integrativo Derivativo (PID). No desenvolvimento deste projeto, fez-se uma análise teórica, realizaram-se simulações na ferramenta MATLAB/Simulink onde foram criados modelos do veículo elétrico para verificar o seu comportamento, e seguidamente analisaram-se experimentalmente estes resultados. O controlo deste veículo foi feito com a utilização de microcontroladores de baixo custo, recorrendo a uma arquitetura de processamento distribuído/partilhado, constituindo esse estudo uma nova contribuição. Os resultados demonstraram que o rendimento dos veículos elétricos em média encontram-se nos 85-90 %, superior aos atuais 40% dos veículos a combustão interna, eliminando também a emissão de poluentes.

Relatório de estágio para obtenção do grau de mestre em Educação Pré-Escolar e Ensino do 1º Ciclo do Ensino Básico

O hodierno relatório de mestrado possui como primeiro e principal objetivo compartilhar e refletir acerca da intervenção pedagógica realizada em contexto de Educação Pré-Escolar e 1.º Ciclo do Ensino Básico, na Escola Básica do 1.º Ciclo com Pré-Escolar do Lombo Segundo e na Escola Básica do 1.º Ciclo com Pré-Escolar da Ladeira, respetivamente. Num segundo propósito, pretende-se enquadrar teórica e metodologicamente toda a ação decorrida em contexto prático por forma a fundamentar e articular a prática e a teoria, vertentes que se complementam. A verdade é que a profissão docente exige uma constante e contínua formação, onde os seus profissionais refletem, investigam e adequam a sua intervenção ao grupo de crianças/alunos com que contactam. Consequentemente, a investigação-ação foi a metodologia basilar de todo o estágio pedagógico. Após observação e interação com os educandos surgiu a necessidade de realizar uma promoção do desenvolvimento sociomoral, através de estratégias fundamentadas e enquadradas. O presente relatório é, pois, o espelho de tudo o que decorreu na prática pedagógica sendo, para além disso, um instrumento de reflexão e de aprendizagem.

Sistema de monitorização de defeitos na rede de energia elétrica de média tensão

Nesta dissertação de Mestrado em Engenharia Eletrotécnica – Telecomunicações desenvolveu-se um sistema de monitorização de defeitos de uma rede de energia elétrica de média tensão, para melhorar a qualidade de serviço do fornecimento de energia elétrica. O sistema deteta e indica a localização da respetiva falha, que impede o funcionamento de uma parte da rede, também interliga todos os sensores instalados na rede a um ponto central que recebe toda a informação proveniente dos sensores, e ajuda na tomada de decisão. Neste trabalho de dissertação fez-se o estudo e descrição das redes de energia elétrica, realçando a topologia, o modo de operação e parâmetros de qualidade. Assinalou-se também os principais defeitos que podem ocorrer na rede de média tensão. Apresentou-se, ao nível comercial, soluções para mitigar o problema alvo de estudo. Explorou-se, num ambiente de simulação, soluções de deteção dos defeitos da rede, tendo sido desenvolvidos três sistemas distintos: sistema A, sistema B e sistema C. Sistema A que monitoriza o valor nominal da corrente elétrica em cada troço da rede elétrica, sistema B com a monitorização do valor da corrente elétrica em cada posto de transformação e sistema C que compara as correntes no inicio e final de cada troço da rede elétrica, verificando se há alguma discrepância entre ambas. Após a análise e simulação das soluções descreve-se o procedimento realizado para criar um protótipo de um sistema de monitorização. Começou-se por testar, individualmente, os sensores de corrente, circuito de condicionamento, microcontroladores e sistema Scada, usado para a visualização dos dados. Posteriormente, elaborou-se manuais de utilização de forma a auxiliar o sistema em trabalhos futuros que venham dar continuidade a este trabalho. Para validar a análise teórica e confirmar os resultados da simulação, testou-se experimentalmente o sistema de deteção C. Confirmou-se que o sistema de monitorização de defeitos é capaz de detetar e localizar a avaria presente na rede de energia elétrica.

Projeto de um sistema de conversor multinível para painéis fotovoltaicos

A produção de energia elétrica a partir de fontes de energia renovável está gradualmente a ser uma alternativa à energia produzida a partir de combustíveis fósseis. A técnica de conversão dessas mesmas energias para energia elétrica, para entrega na Rede de Energia Elétrica (REE), é cada vez mais estudada para que se obtenha uma maior eficiência assim como qualidade. Neste trabalho desenvolve-se um projeto de conversão de energia fotovoltaica, para produção de energia elétrica para a rede utilizando um conversor multinível, otimizando a transferência de potência assim como melhorando a forma da corrente AC. A conversão multinível é uma topologia que tem algumas vantagens relativamente à topologia de 2 níveis, permitindo trabalhar com níveis de tensão mais elevados, melhorando a qualidade de energia. O conversor multinível de díodos ligados ao ponto neutro utiliza condensadores para criar os níveis de tensão, que neste trabalho vão ser usados para ligar os painéis, otimizando a transferência de potência. Aplica-se um método de controlo das correntes AC para terem a forma a alternada e sinusoidal e em fase com a tensão da rede. Os resultados experimentais mostram que a utilização do algoritmo de procura do ponto de máxima potência dos painéis permitem a extrair a máxima potência, de acordo com as condições de irradiação solar e temperatura dos painéis.

Aqui o nativo é o caboclo... : O processo de construção da identidade cabocla em Mirandas/RN

Ce travaille de dissertation (Master) est le résultat de trois ans de travaille auprès de Mirandas, endroit situé à 22 kilomètres de la ville de Caraúbas, région ouest de l Etat du Rio Grande do Norte. Pendant cette période, on a compris que les habitants de Mirandas se identifient et sont identifiés pour les autres comme des caboclos , catégorie de classification que dans le discours courant, soit à Mirandas ou dans la siège de la municipalité, a des rapports avec la vision que les tous premiers habitants de Mirandas sont venus de la ville du Cabo , dans l Etat de Pernambuco. Et pourtant ; l usage qu a été fait de cette version a fini pour cacher des éléments qui ont défini l identité de Mirandas, tel comme la probable descendance indigène que parfois est actionnée dans les narratives qui montrent des rapports entre les portugais et des femmes indiens qu ont été pris à casco de cavalo (cheval) . (MACÊDO, 2010; CAVIGNAC, 2003). Donc, cette ethnographie porte à la lumière des éléments que sont utilisés pour les mirandenses pour définir leur identité. Cette identité peut être bien visualisé a partir des éléments que les caboclos font des signes diacritiques (BARTH, 1998; OLIVEIRA, 1976), bien comme des rapports établis entre les habitants de Mirandas et ces de Caraúbas. Des rapports qui ont rendu possible les manifestations d affinité et de conflits et que, donc, nous aide à entendre comme cette identité se réactualise dans ces rapports d union et opposition que les mirandenses construisent avec les caraubenses. Cela arrive dans les rapports territoriaux, économiques et de façon plus marquante, dans les rapports religieux.

Henrique Novaes: técnica, território e cidade em uma trajetória profissional: Brasil, primeira metade do século XX

The career of civil engineer Henrique de Novaes, a remarkable figure in the academic, technical and political fields, demonstrates its extensive and relevant work across Brazil in the first half of the twentieth century. It covered from the design of water supply and sewage works, road and rail transport networks, works against drought in the Northeast, hydroelectric and harbor facilities to the urbanization planning and architectural projects, which displays a systematic and multiple production. City and territory conformed to his fields of verification, practical and above all, transformation. The search for understanding of the inclusion of a social actor in this process thus contributes to the specific analysis of the doings of Henrique de Novaes, who graduated at Polytechnic School of Rio de Janeiro in 1906. From a polymorphic activity in different scales, one tries to figure how, through academic education or professional practice, urban history in Brazil can be told or built. The introduction of technological innovations matched the purposes of planning and urban sprawl, as well as met the specifications of regulation and institutionalization of public infrastructure services at the time. The overall plans proposed by the engineer thought of the city as a whole, interconnected to the structural networks. At the same time, the knowledge of a larger physical scale the territory bounces back in the urban in a relationship of reciprocity and completeness. The objective research, therefore, tries to understand the roles played by Henrique de Novaes s works and academic education in the accomplishment of systematic modernization of Brazilian urban space and territory, recovering a little known historical figure by current historiography. It is proposed, as methodological axis, that the study of this professional career configures itself as an essential element for understanding the idea of progress embodied in the technical studies and proposals for improvements and sanitation nationwide in the first half of the twentieth century . The primary sources for the construction of this analysis were technical articles in journals of the period ( Clube de Engenharia , Viação e Revista Brasileira de Engenharia ), and technical reports, government messages, newspaper articles published at the time, autobiographical reports and the engineer s verbal communications with relatives. The work is structured in three chapters: "Biographical traces, academic education and 'technical and political' activities" illustrates the initiation into the technical, public and political environment; Chapter 2, "Technique and territory" outlines his network understanding through sanitation and transport services; Chapter 3 "Technique and City" describes the influence of polytechnics knowledge on the propositions of modernization of cities; Finally, "Final Thoughts: An Evaluation," presents an overview of the affiliations and practice of an engineer in the different scales, and its contribution to the modernization of Brazilian urban and territorial space

Da bancada ao Bureau: análise do desenvolvimento da biotecnologia no Nordeste Brasileiro sob o enfoque de Sistema Regional de Inovação

The starting point of the present work consisted of investigating the development of biotechnology in the Northeast region of Brazil from the perspective of a Regional Innovation System (RIS). The theoretical framework adopted relied on the approaches and concepts presented by the Neo-Schumpeterian perspective. This framework was chosen because, by means of the Innovation System concept, this literature allows us to analyze the relationships and configurations of actors, as well as the role of the state and of social, science and technology, and economic policies in the studied region. The analysis considered four selected dimensions: physical infrastructure, human capital, scientific production, and funding. These variables were chosen because they allow us to verify the possibilities and limitations of developing a biotechnology RIS in the Northeast of Brazil, and these elements would help in answering the question behind this dissertation. The location of the physical infrastructure was determined by means of bibliographic and documental research and interviews with heads of institutions that do biotechnology research. Regarding human capital, the analysis focused on resource training in biotechnology, highlighting graduate courses and research groups in the area. To measure knowledge production, we delimited scientific collaboration among researchers in the field of biotechnology as the focus of this category. For the funding dimension, information was gathered from reports available at the websites of national and state funding agencies. The data was analyzed through method triangulation, involving quantitative and qualitative research stages. To back the analyses, we revisited the integration policies in the area of Science, Technology and Innovation. Our analysis has shown that these policies play a crucial role in the development of biotechnology in the region being studied. The data revealed that the physical infrastructure is concentrated in only three states (Bahia, Ceará, and Pernambuco). In this regard, the Northeast Biotechnology Network (Renorbio) stands out as a strategic actor, enabling states with poor infrastructure to develop research through partnerships with institutions located in another state. We have also verified that the practices involving human resource training and knowledge production are factors that enable the emergence of a regional system for biotechnology in the studied region. As limitations, we have verified the low immersion level of regional actors, the heterogeneity of socioeconomic indicators, the lack of financial resources, and a low innovation culture in the business sector. Overall, we have concluded that the development of a Regional Innovation System in Biotechnology, based on the current regional dynamics, depends on an effective change in the behavior of the social agents involved, both in the national and regional dimensions as well as in the public and private spheres