[pt] As estimativas do tamanho e forma da zona plástica, tradicionalmente usada na Mecânica da Fratura Linear Elástica (MFLE), são baseadas na suposição que o fator de intensidade de tensões KI (ou KII ou KIII) é o único parâmetro necessário para descrevê-las. Quando as zonas plásticas são obtidas a partir da solução de Inglis para o campo de tensões em volta de um furo elíptico, ou da solução completa de Westergaard para uma placa com uma trinca central, pode-se observar que as estimativas tradicionais subestimam a localização da fronteira elastoplástica. Isto acontece devido às estimativas tradicionais da zona plástica que não levam em consideração a influencia da tensão nominal no campo de tensões. Como na maioria dos casos a tensão nominal atinge 80% da tensão de escoamento do material é muito importante gerar estimativas melhoradas da zona plástica em volta da ponta da trinca, as quais são apresentadas neste trabalho. / [en] The estimates of the size and shape of the plastic zones, traditionally used in Linear Elastic Fracture Mechanics (LEFM), are based on the supposition that the stress intensity factor (SIF) KI (or KII or KIII) is the only necessary parameter to describe them. However, when the linear elastic stress analysis problem is solved in an Inglis plate, or the cracked infinite plate is analyzed using the stresses generated by the complete Westergaard function, it is verified that those traditional estimates significantly underestimate the position of the elastoplastic border. This happens because those solutions ignore the influence of the nominal stress on the stress field. However, as in most of the practical cases nominal stresses of up to 80% of the yielding strength are used, it is worthwhile to generate better estimates ahead for the plastic zones of the cracks, which are presented in this work.

[pt] A resistência a fadiga dos elementos estruturais pode ser limitada pela presença de trincas curtas, as quais podem passar despercebidas em inspeções não-destrutivas tradicionais. Para modelar o comportamento dessas trincas pode-se utilizar o tamanho característico das trincas curtas ao, proposto por El Haddad, Topper e Smith (ETS), que permite ajustar adequadamente os dados experimentais do diagrama de Kitagawa-Takahashi. Partindo do modelo ETS, neste trabalho se apresenta o modelo do Gradiente de Tensão (GT), desenvolvido para prever o efeito das trincas curtas que nascem em pontas de entalhes. Este modelo reconhece que trincas podem ser facilmente geradas por fadiga em entalhes afiados, que introduzem efeitos de concentração de tensão elevados nas suas pontas. Mas devido ao alto gradiente de tensão que atua em torno das pontas desses entalhes, as trincas curtas que deles emanam também podem parar de crescer por fadiga após terem se propagado por uma pequena distância, tornando-se assim trincas não-propagantes que podem ser toleradas em serviço. Corpos de prova tipo C(T) modificados foram projetados especificamente para estudar a geração e o crescimento inicial dessas trincas em ensaios de fadiga, e usados para verificar experimentalmente as previsões do modelo proposto. / [en] The fatigue strength of structural elements may be limited by the presence of short cracks, which can not be detected with traditional nondestructive inspections. The behavior of these cracks can be modeled using the characteristic size of short cracks a0, proposed by El Haddad, Topper and Smith (ETS), which allows one to properly adjust experimental data from the Kitagawa-Takahashi diagram. Based on the ETS model, this work presents the Stress Gradient (SG) model, developed to predict the effect of short cracks that grow from the notch tips. This model considers that cracks are easily generated due to fatigue in sharp notches, which introduce high stress concentration effects at their tips. Because of the high stress gradient acting at these notch tips, the short cracks can also stop to grow by fatigue after having propagated through a small distance, thereby becoming non-propagating cracks that can be tolerated in service. C(T) modified specimens were specifically designed to study the generation and initial growth of these cracks in fatigue tests, and used to experimentally verify the predictions of the proposed model.

[pt] Neste artigo, nos concentramos num canal através do qual a capacidade do Estado explica as diferenças no desenvolvimento econômico: o efeito sobre as firmas. Seguindo a literatura de persistência histórica nos analisamos o efeito da capacidade jurídica histórica, uma dimensão crucial da capacidade do Estado, sobre o tamanho e a estrutura das firmas ao longo do tempo. Esta relação é estudada para o caso peruano. Usamos dados dum censo histórico da administração do Estado realizado em 1793 para analisar o efeito persistente da capacidade legal e, especificamente, dos tribunais coloniais, sobre os indicadores de desenvolvimento das firmas históricas e atuais. Mostramos evidências dum efeito positivo persistente e significativo da capacidade jurídica histórica sobre várias dimensões do desenvolvimento (tamanho e produtividade) e estrutura das firmas (grau de integração do mercado). Além disso, coletamos informações sobre raça e alfabetização de um censo populacional nacional realizado em 1876 e informações sobre a distribuição inicial de empresas do registro de impostos em 1910. Nossas evidências são robustas a essas variáveis importantes destacadas na literatura, como capital humano, distribuição inicial de empresas e heterogeneidade racial. A presença dos tribunais coloniais parece ser a dimensão mais importante da capacidade jurídica. Em terceiro lugar, analisamos o efeito do colonial sobre a atual presença de capacidade legal como um potencial canal de persistência. Observamos que ter capacidade legal no passado afetou o custo relativo de investimentos subsequentes na capacidade do Estado durante o período republicano. Finalmente, temos evidências preliminares sobre a evolução diferente das normas formais e informais. Municípios com capacidade legal colonial afrouxaram os atritos financeiros e exigiram menos crédito informal. Ao mesmo tempo, não há diferenças significativas nas condições para obter uma licença em funcionamento, uma característica relacionada à capacidade geral do Estado. / [en] In this paper, we focus on one channel through which state capacity explains differences in economic development: it s effect over firms. We rely on the literature of historical persistence to analyze the effect of historical legal capacity, a crucial dimension of state capacity, over the size and structure of firms through time. This relationship is studied for the Peruvian case. We use rich data from a historical census of the state administration carried in 1793 to analyze the persistent effect of legal capacity, and specifically from colonial courts, over historical and current firms development indicators. We show evidence of a persistent and significant positive effect of historical legal capacity over several dimensions of firms development (size and productivity) and structure (degree of market integration). Also, we collect information on race and literacy from a national population census held in 1876, and information on the initial distribution of firms from the registry of taxes in 1910s. Our evidence is robust to these important variables highlighted in the literature like human capital, initial distribution of firms, and racial heterogeneity. The presence of colonial courts appears to be the most important dimension of legal capacity. Third, we analyze the effect of colonial over the current presence of legal capacity as a potential channel of persistence. We observe that having legal capacity in the past affected the relative cost of subsequent investments in state capacity during the republic period. Finally, we have preliminary evidence on the different evolution of formal and informal norms. Municipalities with colonial legal capacity have loosened financial frictions and demand less informal credit. At the same time, there are no significant differences in the conditions to obtain a functioning license, a feature related to broad state capacity.

[pt] O objetivo desta dissertação é o estudo de procedimentos para avaliação da confiabilidade metrológica do tamanho de campo irradiado (TCI) por aceleradores lineares. No contexto das recentes alterações no panorama regulamentar dos serviços de radioterapia, com a implementação da RDC número 20, em 2006, pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA), foi estabelecida a compulsoriedade do uso do densitômetro óptico na verificação do TCI, como parte do controle da qualidade. Questões associadas à implementação prática dos recentes requisitos para medição do tamanho de campo irradiado e as recentes indicações do potencial uso de filmes radiocrômicos para o controle da qualidade em radioterapia motivaram a realização do presente trabalho. Foram empregados três diferentes procedimentos para avaliação do tamanho de campo irradiado por aceleradores lineares utilizados em treze serviços de radioterapia localizados no Estado do Rio de Janeiro, utilizando filmes radiocrômicos EBT QD mais, RTQA, densitômetro óptico DensiX tipo T52001 ou scanner de transmissão Microtek. Os resultados destacam a contribuição das fontes de incerteza de medição para cada procedimento realizado e indicam a necessidade de considerá-la na avaliação da conformidade utilizando o densitômetro óptico (DO). Devido às propriedades do filme radiocrômico RTQA, o mesmo não pode ser utilizado no procedimento de medição com DO. Em conclusão, o uso do procedimento de medição utilizando scanner mostrou-se mais adequado para avaliação das dimensões de campos de radiação não-homogêneos. / [en] The objective of the present work is to study different procedures for metrological evaluation of the size of the radiation field emitted by linear accelerators. In the context of the recent requirements determined by the publication of the RDC number 20, in 2006, by National Agency for Sanitary Vigilance (Anvisa), the compulsory use of the optical densitometer for the measurements of the field size during quality control tests was introduced. Practical implementation issues associated with these requirements and the recent studies indicating the potential use of radiochromic films for measurements of the field size motivated the present work. Three different procedures were employed in order to evaluate the radiation field size emitted by linear accelerators used in thirteen radiotherapy services located in Rio de Janeiro, using radiochromic films EBT QD plus and RTQA, optical densitometer DensiX type T52001 or scanner Microtek. The results indicate the contribution of the measurement uncertainty associated to each procedure performed, highlighting the importance of its consideration during tests for conformity assessment with the recently required optical densitometer. Nevertheless, the RTQA radiochromic film properties precluded its use in the procedure using optical densitometer. In conclusion, among the evaluated procedures for radiation field evaluation, the use of the scanner was the most appropriate, especially if dimensional non-homogeneities are present.

[pt] No presente trabalho são avaliados os fatores físicos e químicos que influenciam o processamento do minério sulfetado de mais baixo teor de ouro conhecido no mundo. A amostra de minério estudada é proveniente da Rio Paracatu Mineração S.A - RPM e é identificada como minério Calha Brava Cl-4, pertencente ao Banco 716, Bloco 508-B da mina. Alguns circuitos de beneficiamento de minérios auríferos incluem processos de concentração gravítica e flotação visando atingir máximas recuperações de ouro e, conseqüentemente, elevada produção a baixo custo. A seleção das técnicas de processamento do minério depende, basicamente, da mineralogia e distribuição das partículas minerais no minério, do tamanho da partícula de ouro ou dos minerais e outros metais associados ao minério. A distribuição do teor de ouro nas diferentes frações granulométricas do minério Calha Brava Cl-4 revelam que 80,4 por cento do ouro encontra-se na fração acima de 104 um e 25 por cento encontram-se na fração fina (< 28 um). A recuperação total de ouro, enxofre e arsênio obtida nos ensaios de concentração gravítica por meio do concentrador centrífugo Knelson e flotação foram 80,44 por cento, 64,9 por cento e 58,22 por cento, respectivamente. A recuperação em massa dessa etapa foi 10,14 por cento. A recuperação total de ouro, enxofre e arsênio obtidos na concentração de jigagem e flotação foi 88,91 por cento, 86,82 por cento e 49,07 por cento, respectivamente. A recuperação em massa do concentrado recuperado foi de 19,5 por cento. Nos ensaios de flotação direta, a maior recuperação de ouro (87 por cento) foi obtida para o minério cominuído a uma granulometria com P80 = 86 um e recuperado por flotação na presença de 30 g/t do coletor amil xantato de potássio (AXP), 20 g/t de metil isobutil carbinol (MIBC), pH 6,3 e potencial de polpa 0,209 V vs Eh, em relação ao eletrodo de hidrogênio. A recuperação em massa do concentrado obtida foi 4 por cento. No caso das partículas grossas do minério (P80 = 130 um), constatou-se a necessidade de maiores concentrações do coletor. A maior recuperação de ouro (85,33 por cento) foi obtida com a concentração de 60 g/t para o AXP, pH 6,3 e potencial de polpa de 0,218 V vs Eh. A recuperação em massa do concentrado foi de 9 por cento. / [en] The work involves the evaluation of physical and chemical factors that influence the processing of sulphide ores, with the lowest grade of gold known in the world. The studied sample is from Rio Paracatu Mining S.A. and is described as Calha Brava Cl-4, belonging to the 716 bench, block 508-B in the mine. Some industrial processing of gold include gravity concentration and flotation processes in order to reach the maximum gold recovery, aiming at raising production levels with lower costs. The selection of the mineral processing depends on several factors as mineralogy, particle size distribution and other minerals associated with the ore. The distribution of gold grades to the different size fractions in the studied ore, reveals that 80.48 percent of gold occur in the particle size fraction above 104 um, and 25 percent of gold occur in the fine fraction (< 28 um). The global gold, sulphur and arsenic recoveries, obtained by centrifuge gravity concentration (Knelson)and flotation tests, were 80.44 percent, 64.90 percent and 58.22 percent, respectively. To these processes, the mass recovery was 10.14 percent. The total gold, sulphur and arsenic recoveries obtained in concentration processes by jig and flotation techniques were 88.91 percent, 86.82 percent and 49.07 percent, respectively. The mass recovery was 19.5 percent. In the flotation tests, the maximum gold recovery (87 percent) was obtained with the grounded ore (P80 = 86 um), using 30 g/t collector potassium amyl xanthate (PAX), 20 g/t methyl isobuthyl carbinol (MIBC), pH = 6.3 and potential of pulp 0.209 V vs Eh. The mass recovery was approximately 4 percent. When coarse particles (P80 = 130 um) were floated, the need of am increase in the collector concentration was observed. The maximum ore recovery (85.33 percent) was obtained at concentration of 60 g/t PAX, pH = 6.3 and potential of pulp 0.218 V vs Eh. The mass recovery was 9 percent.

[pt] O presente estudo busca analisar a existência de prêmio de risco para o fator Quality minus Junk (QMJ) e seus componentes, assim como a interação da qualidade com outras anomalias documentadas na literatura, como: Tamanho, Valor e Momento para o mercado acionário brasileiro. A análise para o mercado brasileiro é feita com base nos dois artigos de Asness, Frazzini e Perdersen, Quality Minus Junk e Size Matters if You Control Your Junk . Ao adotar uma estratégia comprada em ações com pequeno valor de mercado e vender empresas com alto valor de mercado, uma estratégia baseada em tamanho está potencialmente comprada no prêmio de tamanho, mas também vendida em um prêmio de qualidade, o que acaba criando distorções nos resultados esperados dado que existe a interação de outra variável. Procuramos também através da utilização de um conjunto de regressões mensurar se o fator Qualidade apresentado por Asness et al. (2014) e o modelo de precificação de Fama e French (2016) poderiam nos ajudar a encontrar um alfa para o prêmio de tamanho mais significante e quanto o fator qualidade é capaz de explicar o prêmio de risco presente na anomalia de tamanho. / [en] The present study seeks to analyze the existence of a risk premium for the Quality minus Junk (QMJ) factor and its components, as well as an interaction of quality with other anomalies documented in the literature, such as: Size, Value and Momentum to the Brazilian stock market. The analysis for the Brazilian market is made based on the two articles by Asness, Frazzini and Perdersen, Quality Minus Junk and Size Matters if You Control Your Junk . Adopting a strategy long in stocks with small market value and short in stocks with high market value, a strategy based on size, is potentially long at the size premium, but also short at a quality premium, which ends up creating distortions in the expected results since there is an interaction with another variable. We also seek through a set of regressions to measure whether the factor presented by Asness as QMJ and the pricing model by Fama and French (2016) can help us to find an alpha more significant for the size premium, and how much the quality factor is able to explain the risk premium present in the size anomaly.

[pt] Para garantir que um componente estrutural resistirá ao longo de sua campanha operacional às trincas que podem não ter sido detectadas durante a última inspeção, é preciso estudar a tolerância aos defeitos nos componentes estruturais. As trincas longas podem ser modeladas por conceitos tradicionais da Mecânica da Fratura, mas as trincas curtas, em especial aquelas que partem de entalhes, não podem. O comportamento destas trincas curtas é modelado a partir do conceito do seu tamanho característico a0, proposto por El Haddad, Topper e Smith, que concilia o limite de iniciação de uma trinca por fadiga com o limiar de propagação das trincas longas. Para obtenção deste parâmetro, o limite de fadiga SL da liga de Al 6351-T6 é estimado por termografia e verificado extrapolando sua curva eN medida por procedimentos normalizados para uma vida útil muito longa. O limiar de propagação das trincas longas DeltaKth é medido através de ensaios padronizados. Por último, tamanhos de trincas em corpos de prova de geometrias diferentes são previstos por aproximações analíticas a partir dos campos de tensões à frente dos entalhes Sigma y(x)/Sigma n por Inglis e Creager e Paris. / [en] To guarantee the structural integrity of a component during its operational life, it is necessary to study the tolerances to defects. Long cracks may be modeled by traditional concepts of Fracture Mechanics, but short cracks, especially those that start from notches, cannot. The behavior of these short cracks is modeled on the concept of characteristic size a0, presented by El Haddad, Topper and Smith, which reconciles the initiation limit of a fatigue crack with the propagation threshold of the long crack. To obtain this parameter, the fatigue limit SL is estimated by thermography, and thereafter, the result of the Al 6351-T6 alloy, presented in this work, is verified by extrapolating its eN curve measured by standard procedures for a very long service life. The propagation threshold of long cracks Kth is measured by the standard test. Finally, crack sizes in specimens for different geometries are predicted by analytical approximations from the stress fields ahead of the notches by Inglis and Creager and Paris.

[pt] A probabilidade de alarme falso, alfa, dos gráficos de controle de processos depende dos seus limites de controle, que, por sua vez, dependem de estimativas dos parâmetros do processo. Esta tese apresenta inicialmente uma revisão dos principais trabalhos sobre o efeito dos erros de estimação dos parâmetros do processo sobre alfa quando se utiliza o gráfico de X e S individualmente e em conjunto. O desempenho dos gráficos é medido através de medidas de desempenho (número médio de amostras até o sinal, taxa de alarme falso, distribuição do número de amostras até o sinal, que, em geral, são variáveis aleatórias, função dos erros de estimação. Pesquisas recentes têm focado nas propriedades da distribuição condicional do número de amostras até o sinal, ou ainda, nas propriedades da distribuição da taxa de alarme-falso condicional. Esta tese adota esta abordagem condicional e analisa o efeito da estimação dos parâmetros do processo no desempenho conjunto dos gráficos de X e S em dois casos: Caso KU (Média conhecida – Variância desconhecida) e Caso UU (Média desconhecida – Variância desconhecida). A quase totalidade dos trabalhos anteriores considerou apenas um gráfico, isoladamente; sobre efeito da estimação dos parâmetros sobre o desempenho conjunto conhecemos apenas um trabalho, sobre gráficos de X e R, mas nenhum sobre gráficos de X e S. Os resultados da análise mostram que o desempenho dos gráficos pode ser muito afetado pela estimação de parâmetros e que o número de amostras iniciais requerido para garantir um desempenho desejado é muito maior que os números tradicionalmente recomendados na literatura normativa de controle estatístico de processo (livros texto e manuais). Esse número é, porém, menor que o máximo entre os números requeridos para os gráficos de X e de S individualmente. Questões a serem investigadas como desdobramento dessa pesquisa são também indicadas nas Considerações Finais e Recomendações. / [en] The false-alarm rate of control charts, alpha, depends on the control limits calculated, which depend, in turn, on the estimated process parameters. This dissertation initially presents a review of the main research articles about the effect of the estimation errors of the process parameters upon alpha when X and S charts are used separately and together. The charts performance is evaluated through performance measures (average run-length, false-alarm rate, run-length distribution, etc), which are, in general, random variables, function of the estimation errors. Recent researches focused on the properties of the conditional run-length, or still (in the case of Shewhart charts) on the properties of the conditional false-alarm rate distribution. This dissertation adopts this conditional approach and investigates the effect of parameter estimation on the joint behavior of X and S charts in two cases: KU Case (Known mean – Unknown variance) and UU Case (Unknown mean - Unknown variance). Almost all previous works considered just only one chart separately – just only one joint performance work is known by the author, one about the effect of the estimation errors of the process parameters upon X e R joint performance. The results show that the charts performance can be severely affected by the parameter estimation and the number of initial samples required to ensure the desirable performance is greater than the numbers of initial samples recommended by traditional statistical process control reference texts (books and manuals). This number is, however, smaller than the maximum between the numbers of samples required by the X and the S charts separately. Additional issues for follow-up research are recommended in the concluding section.