On non-linear dynamics and an optimal control synthesis of the action potential of membranes (ideal and non-ideal cases) of the Hodgkin-Huxley (HH) mathematical model

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

Effectiveness-ntu computation with a mathematical model for cross-flow heat exchangers

Due to the wide range of design possibilities, simple manufactured, low maintenance and low cost, cross-flow heat exchangers are extensively used in the petroleum, petrochemical, air conditioning, food storage, and others industries. In this paper a mathematical model for cross-flow heat exchangers with complex flow arrangements for determining epsilon -NTU relations is presented. The model is based on the tube element approach, according to which the heat exchanger outlet temperatures are obtained by discretizing the coil along the tube fluid path. In each cross section of the element, tube-side fluid temperature is assumed to be constant because the heat capacity rate ratio C*=Cmin/Cmax tends toward zero in the element. Thus temperature is controlled by effectiveness of a local element corresponding to an evaporator or a condenser-type element. The model is validated through comparison with theoretical algebraic relations for single-pass cross-flow arrangements with one or more rows. Very small relative errors are obtained showing the accuracy of the present model. epsilon -NTU curves for several complex circuit arrangements are presented. The model developed represents a useful research tool for theoretical and experimental studies on heat exchangers performance.

Mathematical models for Isoptera (Insecta) mound growth

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Mathematical equation correction to spectral and transport interferences in high-resolution continuum source flame atomic absorption spectrometry: determination of lead in phosphoric acid

Um método de correção de interferência espectral e de transporte é proposto, e foi aplicado para minimizar interferências por moléculas de PO produzidas em chama ar-acetileno e de transporte causada pela variação da concentração de ácido fosfórico. Átomos de Pb e moléculas de PO absorvem a 217,0005 nm, então Atotal217,0005 nm = A Pb217,0005 nm + A PO217,0005 nm. Monitorando o comprimento de onda alternativo de PO em 217,0458 nm, é possível calcular a contribuição relativa de PO na absorbância total a 217,0005 nm: A Pb217,0005 nm = Atotal217,0005 nm - A PO217,0005 nm = Atotal217,0005 nm - k (A PO217,0458 nm). O fator de correção k é a razão entre os coeficientes angulares de duas curvas analíticas para P obtidas a 217,0005 e 217,0458 nm (k = b217,0005 nm/b217,0458 nm). Fixando-se a taxa de aspiração da amostra em 5,0 ml min-1, e integrando-se a absorbância no comprimento de onda a 3 pixels, curvas analíticas para Pb (0,1 - 1,0 mg L-1) foram obtidas com coeficientes de correlação típicos > 0,9990. As correlações lineares entre absorbância e concentração de P nos comprimentos de onda 217,0005 e 217,0458 foram > 0,998. O limite de detecção de Pb foi 10 µg L-1. O método de correção proposto forneceu desvios padrão relativos (n=12) de 2,0 a 6,0%, ligeiramente menores que os obtidos sem correção (1,4-4,3%). As recuperações de Pb adicionado às amostras de ácido fosfórico variaram de 97,5 a 100% (com correção pelo método proposto) e de 105 a 230% (sem correção).