Submitted by Alberto Silva Betzler (a_betzler@yahoo.com) on 2017-06-26T17:30:43Z No. of bitstreams: 1 tese_betzler.pdf: 7923258 bytes, checksum: 4fe67694cac7f7b562eafc89f55cce3b (MD5) / Approved for entry into archive by Flávia Sousa (flaviabs@ufba.br) on 2017-06-28T14:32:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tese_betzler.pdf: 7923258 bytes, checksum: 4fe67694cac7f7b562eafc89f55cce3b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-28T14:32:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_betzler.pdf: 7923258 bytes, checksum: 4fe67694cac7f7b562eafc89f55cce3b (MD5) / Pequenos corpos do sistema solar são asteroides, cometas e poeira interplanetária. Os meteoros são produzidos pela interação de velozes grãos de poeira com a atmosfera terrestre. Esses fragmentos de rocha são presumivelmente oriundos dos asteroides e cometas, em passagens próximas da Terra, ou são transportados de outras regiões do sistema solar por processos dinâmicos. Como estes processos não são plenamente conhecidos, é importante a obtenção da maior quantidade possível de parâmetros físicos e orbitais dos meteoros. Dentro desse contexto, será apresentado o esquema de construção e operação de uma estação para detecção de meteoros, equipada com uma câmera ``all sky'' de TV. Este instrumento ajudou a suprir a carência de iniciativas de observação de meteoros no hemisfério sul. As magnitudes dos meteoros detectados pela estação foram bem modeladas por uma q-exponencial, que é uma função oriunda da mecânica estatística não extensiva de Tsallis. Além de sua validade no estudo dos meteoros, as q-distribuições são adequadas para modelar dados populacionais de asteroides, meteoritos e dos lampejos de luz (flashes) gerados pela colisão de meteoroides com massa da ordem de alguns quilogramas com a Lua. Os resultados obtidos das q-distribuições no estudo dos pequenos corpos do sistema solar são discutidos neste trabalho.

Esta pesquisa tem como objetivo cartografar o devir câmera de um grupo de produção audiovisual para verificar de que forma as novas tecnologias de captura produzem uma transformação na relação com as imagens que poderá ser considerada como produção de uma nova subjetividade. Encaramos como devir câmera o resultado do acoplamento estudante/ câmera de vídeo em suas várias manifestações tecnológicas (handycams, câmeras de fotografia digitais, telefones celulares). Como nosso objeto de pesquisa é formado por alunos de ensino médio-técnico e de graduação, também pretendemos apontar possibilidades para a utilização do audiovisual na educação atuando na construção de novos territórios existenciais, no sentido de gerar processos de singularização através da educação pela arte. Nosso campo conceitual tomará consistência através do uso de autores como Gilles Deleuze, Felix Guattari, Michel Foucault; Kastrup, Escóssia, Benevides, Passos, Suely Rolnik; Michael Hardt, Toni Negri, Peter Pal Pelbart, Gilbert Simondon, McLuhan, Pierre Lévy; Jonathan Crary, Pierre Barboza, e Phillipe Dubois, além da bibliografia técnica/tecnológica da área. / This research aims to map the camera becoming in a group of video production, to verify how the new capture technologies produce a transformation in the relationship with the images that can be regarded as the production of a new subjectivity. Regard as the result of the camera becoming, student engagement / video camera in their various manifestations technology (HandyCams, digital cinematography cameras, mobile phones). As our research subject is formed by high school, technical and undergraduate students, we also want to point out possibilities for the use of audiovisual education working in the construction of new existential territories, in order to generate the processes of individuation through arts education. Our conceptual field is based in the use of authors such as Gilles Deleuze, Felix Guattari, Michel Foucault, Kastrup, Escóssia, Benevides, Steps, Suely Rolnik, Michael Hardt, Toni Negri, Peter Pal Pelbart, Gilbert Simondon, McLuhan, Pierre Lévy, Jonathan Crary, Pierre Barboza and Phillipe Dubois, besides the technical literature / technology area.

Este trabalho tem como objetivo apresentar o sistema óptico desenvolvido para a câmera WFI (Wide Field Imaging Camera) que integrará os satélites CBERS 3 e 4 (China Brazil Earth Resources Satellite). O Brasil é responsável por duas das câmeras dos satélites CBERS 3 e 4, a WFI e a MUX (Multispectral Camera). Estas câmeras são destinadas a sensoriamento remoto orbital da Terra. É a primeira vez que câmeras destinadas a este tipo de aplicação são inteiramente desenvolvidas e construídas no país. Devido ao alto nível de vibração durante o vôo, à exposição a vácuo e a radiação espacial durante o período de vida útil em órbita, o desenvolvimento desta câmera exige um cuidadoso processo de análise e avaliação do desempenho óptico em terra de modo a garantir seu funcionamento a bordo. Em especial, serão apresentados as análises ópticas realizadas durante a fase de projeto preliminar e os testes ópticos realizados em terra dos requisitos: distância focal, campo de visada - FOV, função de transferência de modulação - MTF, distorção, sensibilidade à polarização, transmitância, sensibilidade à luz espalhada e degradação da transmitância com a radiação espacial. Os resultados obtidos comprovaram que o desempenho do sistema óptico atende os requisitos de projeto. / The purpose of this work is to present the optical system developed for the WFI camera (Wide Field Imaging Camera), which will be integrated to the CBERS 3 and 4 satellites (China Brazil Earth Resources Satellite). Brazil is responsible for two cameras of CBERS 3 and 4 satellites, WFI and MUX (Multispectral Camera). These cameras are used for orbital remote sensing of the Earth. It is the first time that cameras for this type of application are being entirely developed and built in our country. Due to the high vibration level during flight, the vacuum and space radiation exposure during the lifetime in orbit, the development of this camera requires a meticulous analysis process and evaluation of optical performance on the ground in order to ensure the effective operation on board. In particular, the optical analyses performed during the preliminary design and optical test requirements performed on ground will be presented, such as: focal length, field of view - FOV, modulation transfer function - MTF, distortion, polarization sensitivity, transmittance, stray light sensitivity and transmittance degradation with space radiation. The results obtained exhibit that the optical system performance satisfies all project requirements.

O Brasil é destaque mundial na produção, na exportação e no consumo de café. Esta cultura ocupa cerca de dois milhões de hectares no território brasileiro, sendo plantada principalmente nos estados de MG, ES, SP e BA. A irrigação está presente em cerca de 10% da área plantada do cafeeiro arábica, já para o café robusta, este valor chega a 35%, o que torna o café uma das principais culturas irrigadas do Brasil. Porém, o déficit hídrico tornou-se o principal fator limitante da produção cafeeira, devido a expansão da cafeicultura para áreas consideradas marginais. A resposta do cafeeiro ao estresse hídrico pode ser avaliada utilizando-se medidas de potencial de água na folha no pré amanhecer, no entanto, essa metodologia restringe-se a atividades de pesquisa. O uso do CWSI (Crop Water Stress Index) calculado através da temperatura foliar como indicativo do potencial hídrico pode ser uma alternativa. O objetivo deste trabalho foi definir as relações entre o potencial de água na folha da cultura do café com o CWSI calculado através de medidas de temperatura com canhão infravermelho e com câmera térmica e analisar se estas relações apresentam bons índices de correlação, de precisão e de acurácia. O estudo foi realizado em um ambiente protegido localizado na área de pesquisa do Departamento de Engenharia de Biossistemas na Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\". A espécie plantada foi a Coffea arabica da variedade Catuaí Vermelho IAC 144, o sistema de irrigação adotado foi o gotejamento e o manejo foi feito por tensiometria. Utilizou-se o delineamento em blocos casualizados, sendo este formado por quatro blocos e quatro lâminas de irrigação (L130%, L100%, L70% e L40%) aplicadas em quatro épocas distintas (30/03 a 24/04, 07/06 a 02/07, 17/08 a 11/09 e 10/10 a 04/11) ao longo do ano de 2015. A unidade experimental foi representada por uma caixa com uma planta. Foram avaliadas a fração de radiação fotossinteticamente ativa interceptada, o potencial de água na folha e a temperatura foliar. A partir dos dados de temperatura foliar e dos dados meteorológicos calculouse o CWSI. As três variáveis avaliadas apresentaram relações significativas com os tratamentos impostos. O CWSI calculado para as diferentes situações e o potencial de água na folha apresentaram correlações bem representadas pelos modelos linear e cúbico. Os mesmos modelos apresentaram altos índices de precisão e acurácia. Conclui-se que o CWSI é um bom indicador do potencial hídrico da cultura do cafeeiro e pode substituir medidas do potencial de água na folha realizadas na câmara de Scholander. / Brazil is the world featured in production, export and consumption of coffee. This crop occupies about two million hectares in our country, it is mainly planted in state MG, ES, SP and BA. Irrigation is present in about 10% of the area planted arabica coffee, as for robusta coffee, this figure reaches 35%, which makes coffee one of the main irrigated crops in Brazil. But the drought has become the main limiting factor of coffee production due to the coffee growing expansion into areas considered marginal. The coffee response to water stress can be evaluated using water potential measurements on the sheet in the pre dawn, however, this methodology is limited to research activities. The use of CWSI (Crop Water Stress Index) calculated by leaf temperature as an indicator of water potential may be an alternative. The objective of this study was to define the relationship between the potential of water in the coffee culture of the sheet with the CWSI calculated from temperature measurements with infrared gun and thermal camera and analyze if these relations have good levels of correlation, accuracy and accuracy. The study was conducted in a protected environment located in the area of research in the Department of Biosystems Engineering at the School of Agriculture \"Luiz de Queiroz\". The planted species was the Coffea arabica variety Catuaí IAC 144, the adopted irrigation system was dripping and management was made by tensiometers. We used the randomized block design, which is made up of four blocks and four irrigation levels (L130%, L100%, L70% and L40%) applied in four different times (30/03 a 24/04, 07/06 a 02/07, 17/08 a 11/09 e 10/10 a 04/11) the 2015 year long. The unit experimental was represented by a box with a plant. We evaluated the intercepted photosynthetically active radiation fraction, water potential in the leaf and the leaf temperature. From the leaf temperature data and meteorological data we calculated the CWSI. The three variables evaluated showed significant relationships with tax treatments. The CWSI calculated for different situations and the potential of water in the sheet showed correlations well represented by linear and cubic models. The same models showed high precision and accuracy. It is concluded that the CWSI is a good indicator of water potential of the coffee crop and can replace water potential measurements on the sheet held in Scholander chamber.

Constituem o objeto deste estudo as interações temporais do homem com a máquina na prática do processo fotográfico. Baseado em experiências empíricas e buscando referencias em análises críticas, estrutura-se na sobreposição de três níveis conceituais: sintático, semiótico e psíquico, procura compreender as implicações que as transformações técnicas determinam na linguagem visual do meio. / The object of this study is to examine the time interactions between the photographer and the camera through the photographic process. Based on empirical observations and referring to critical analyses, it is structured in three different conceptual layers: syntactic, semiotic and psychic. It aims to understand the implications that technical transformations determine in the medium visual language.

De acordo com a Organização Mundial da Saúde,cerca de 1,2milhões de pessoas no mundo morrem em acidentes de trânsito. Sistemas de assistência ao motorista e veículos autônomos podem diminuir o número de acidentes. Dentre as várias demandas existentes para viabilizar essa tecnologia, sistemas computacionais de percepção ainda permanecem sem uma solução definitiva. Dois deles, detecção de obstáculos e de via navegável, normalmente fazem uso de algoritmos sofisticados como técnicas de aprendizado supervisionado, que mostram resultados impressionantes quando treinados com bases de dados bem definidas e diversificadas.Entretanto, construir, manter e atualizar uma base de dados com exemplos de vários lugares do mundo e em diversas situações é trabalhoso e complexo. Assim, métodos adaptativos e auto-supervisionados mostram-se como boas alternativas para sistemas de detecção do futuro próximo. Neste contexto, esta tese apresenta um método para estimar obstáculose via navegável através de sensores de baixo custo (câmeras estereoscópicas), sem o uso de técnicas de aprendizado de máquina e de diversas suposições normalmente utilizadas por trabalhos já disponíveis na literatura. Esses métodos utilizando sensor estereoscópico foram comparados fazendo uso de sensores do tipo 3D-LIDAR e mostraram resultados semelhantes. Este sistema poderá ser usado como uma fase pré-processamento de dados para melhorar ou viabilizar métodos adaptativos de aprendizado. / World wide, an estimated 1.2million lives are lostin road crashes each year and Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) and Self-driving cars promise to reduce this number. Among the various issues to complete this technology, perception systems are still an unsolved issues. Normally two of them, obstacle detection and road detection, make use of sophisticated algorithms such as supervised machine learning methods which can perform with impressive results if it was trained with good data sets. Since it is a complex and an expensive job to create and maintain data bases of scenarios from the entire world, adaptive and/or self-supervised methods are good candidates for detection systems in the near future. Due that, this thesis present a method to estimate obsta- cles and estimate the road terrain using low cost sensors (stereo camera), avoiding supervised machine learning techniques and the most common assumptions used by works presented in literature. These methods were compared with 3D-LIDAR approaches achieving similar results and thus it can be used as a pre-processing step to improve or allow adaptive methods with machine learning systems.

O problema de contagem de pessoas em uma determinada região é de grande importância, e tem várias aplicações, tais como: planejamento dos serviços fornecidos por cinemas, shoppings centers, companhias de ônibus, assim como para o monitoramento do tráfego de pedestres em áreas urbanas. A necessidade de se conceber sistemas confiáveis capazes de contabilizar, em tempo real, o número de pessoas circulando em uma determinada região tem sido evidenciado por essas aplicações. Este trabalho apresenta um sistema de baixo custo para a estimação do fluxo multidirecional de pedestres, em ambientes abertos e não restritos, baseado na seqüência de imagens digitais, capturadas por uma única câmera vídeo tipo WEBCAM. A câmera é colocada na vertical do espaço a ser monitorado e conectada a um PC através da porta USB. A metodologia tem como base o trabalho desenvolvido por Pádua (2002) e utiliza o algoritmo proposto em Lucas e Kanade (1981) que computa o fluxo óptico das imagens capturadas pela câmera. Uma análise espaço-temporal desse fluxo é realizada para determinar o fluxo multidirecional dos pedestres. / The problem in counting people in restricted area is of great importance in planning the services offered by cinemas, malls and bus companies and also for controlling pedestrians traffic in urban areas. These applications have evinced the need for developing reliable real time systems capable of counting pedestrians in regions of interest. This work presents a low cost system for estimating the multidirectional flow of pedestrians in open areas and non-restricted areas. This system has only one WEBCAM placed in a vertical position in the area to be monitored. This camera is connected to the PC computer system through the USB port. The methodology is based in the work developed by Pádua (2002) and in the algorithm proposed by Lucas e Kanade (1981) that computerizes the optical flow of the images acquired by the stationary camera. The multidirectional flow is estimated by the temporal-space analysis of this optical flow

A câmera subjetiva abrange o ponto de vista, em suas múltiplas implicações narrativas, enunciativas, audiovisuais. À sua crescente presença no audiovisual contemporâneo correspondem expansões de seus sentidos comumente relacionados à linguagem clássica narrativa cinematográfica e a uma normatividade que restringe seu uso sistemático. Novos usos da câmera subjetiva associam novos fatores e novas funções dentro do cinema, relacionando técnicas e tecnologias com resultados estéticos. Esta pesquisa investiga a câmera subjetiva como recurso de linguagem e de estilo audiovisual que movimenta variáveis entre a espectatorialidade e o filme. / Subjective camera embraces point of view, in several narrative, enunciative and audiovisual implications. The sense commonly related to classical cinema narrative language becomes expanded with new approaches of subjective camera in contemporary works, breaking the rules that restrain its systematic utilization. New usage of subjective camera links new functions and new elements inside cinema, connecting technologies and technics with aesthetics results. This research examines subjective camera as an audiovisual stylistic feature that crosses film language and spectatorship.

Orientador: Irenilza de Alencar Nääs / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-25T10:56:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Neves_DiegoPereira_D.pdf: 2128104 bytes, checksum: aae1334cdaf344654741c087740bd7c6 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Os frangos podem exibir diferentes padrões de movimentos biomecânicos as partes do corpo em relação às características físicas do alimento (tamanho, formato e dureza) durante a alimentação. As limitações anatômicas relacionadas com a idade, sexo e linhagem também podem afetar o processo mecânico de alimentação. Para determinar a importância desses parâmetros, as medidas relacionadas aos movimentos biomecânicos de partes corporais são necessárias. Em particular, a trajetória, dimensões e efeitos temporais relacionados com o bico do frango e com a movimentação da cabeça devem ser considerados. No entanto, determinar esta informação manualmente do vídeo por um operador humano é tedioso e propenso a erros. A presente tese tem como objetivo avaliar o impacto de três tipos distintos de ração sobre a biomecânica da alimentação de frangos de corte. O total de 19 pintos de corte machos foram filmados durante a alimentação aos 3 e 4 dias de idade através de uma câmera de alta velocidade com taxa de aquisição de 250 fps (quadros por segundo). As rações avaliadas foram: farelada fina (F1), farelada grossa (F2) e quebrada (F3), no qual o diâmetro geométrico médio e o desvio padrão geométrico foram 476?m (2.54), 638?m (2.56), e 1243?m (2.43) , respectivamente. O peso e a morfometria do bico (comprimento e largura) foram medidos após as gravações. O deslocamento da cabeça das aves durante as fases `mouthful¿ e `mandibulação¿ e a abertura máxima do bico foram mensurados por de análise computacional de imagem. A fase `mouthful¿ consistiu no movimento da cabeça de forma ininterrupta direção oblíqua ou vertical em direção à ração até que a partícula de alimento fosse capturada. A fase `mandibulação¿ consistiu em um ciclo de abertura e de fechamento do bico, na qual existe uma abertura máxima do bico. Estas fases foram classificadas manualmente como: `mouthful¿ como 'sucedido' ou 'fracassado' e `mandibulações¿ como `catch-and-throw¿ (CT) ou `slide-and-glue¿ (SG). O `mouthful sucedido¿ consistiu quando a ave capturou o alimento com sucesso, e a `mouthful fracassado¿ quando a ave errou a partícula de alimento. `Catch-and-throw¿ consistiu no reposicionamento da partícula na ponta bico antes de iniciar o transporte para o interior da cavidade oral. `Slide-and-glue¿ consistiu na deslocação da língua até a ponta em bico para aderir as partículas de alimento com o auxílio da saliva pegajosa e transportar para o interior da cavidade oral. Os resultados indicaram correlações significativas de fraca intensidade entre o peso, as características morfométricas do bico e as variáveis biomecânicas, bem como correlação entre a abertura máxima do bico e o deslocamento cabeça. O deslocamento da cabeça foi maior no `mouthful sucedido¿ (0,439 mm ± 0,002) em relação ao `mouthful fracassado¿ (0,371 mm ± 0,005). Além disso, o deslocamento da cabeça foi mais expressivo em F3 (0,526 mm ± 0,005), F2 (0,519 mm ± 0,004) e F1 (0,431 mm ± 0,003), respectivamente. O deslocamento da cabeça também foi significativamente maior para CT (0,245 mm ± 0,001) do que SG (0,114 mm ± 0,000). Considerando os diferentes tipos de ração, o deslocamento da cabeça para CT foi maior em F3, F1 e F2, enquanto que para SG foram maiores em F3, F2 e F1, respectivamente. A abertura máxima do bico também foi maior para CT (0,245 mm ± 0,001) do que SG (0,114 mm ± 0,00). Além do mais, para CT foi maior no F3 e F1 que em F2, enquanto que para SG foi maior para F1, F3 e F2, respectivamente. Assim, os diferentes tamanhos das partículas de ração (granulometria) foi, potencialmente, o fator chave para o movimento dos pintos durante a alimentação. Além disso, esta relação não foi proporcional à granulometria, explicada por valores mais elevados em F3 e F1. A ocorrência de `mouthful fracassado¿ foi 18,0% para F3, 11,2% para F2 e 6,6% para a F1. Para a classificação das mandibulações, observou-se a maior frequência de CT em F3 (26,1%), F1 (24,9%) e F2 (17,9%), respectivamente. Esta situação sugere que os pintos capturaram as partículas na ponta bico de maneira mais adequada para a deglutição com a granulometria 638µm (F2) do que 476?m (F1) e 1243µm (F3), explicada pela menor movimentação e necessidade de reposicionamento das partículas de alimento. De forma geral, a tecnologia de câmeras de alta velocidade combinada com análise computacional de imagem adotada neste experimento foi um método eficaz para análise de movimentação. É desejável uma melhor compreensão das limitações mecânicas do aparelho bucal das aves durante a alimentação, a fim de determinar a relação entre os diferentes tipos de alimentos sobre os padrões biomecânicas exibidos pelas aves / Abstract: Broiler chickens may exhibit different biomechanical motions patterns of the body parts in relation to the physical properties of feed (size, shape and hardness) while feeding. The anatomical limitations related to age, gender and breed may also impact the feeding mechanical process. To determine the significance of these parameters, measurements related to the biomechanical motions of body parts are required. In particular, the trajectory, dimensions and temporal effects related to the chicken¿s beak and head movements should be considered. However, determining this information manually from video by a human operator is tedious and prone to errors. The present thesis aims assess the impact of three different feed types on the biomechanics of feeding behaviour of broiler chicks. A total of 19 male broiler chicks were recorded while feeding at 3 and 4-d-old using a high-speed camera with an acquisition rate of 250 fps (frames per second). The feed types considered were: fine mash (F1), coarse mash (F2) and crumbled (F3), in which the geometric mean diameter and the geometric standard deviation were 476µm (2.54), 638µm (2.56), and 1243µm (2.43), respectively. The birds¿ weight and morphometric traits of the beak (length and width) were measured after the recordings. The birds¿ head displacement during mouthful and mandibulation phases and the maximum beak gape were measured through computational image analysis. Mouthful phase consisted an uninterruptedly head movement towards feed in an oblique or vertical direction until the feed particle is grasped. Mandibulation phase consisted in one cycle of opening and closing of the beak, in which there is a maximum beak gape. These phases were manually classified, as follows: mouthfuls as `normal¿ or `fail¿ and mandibulations as catch-and-throw (CT) or slide-and-glue (SG). Normal mouthful was when the bird successfully grasped the feed, and fail mouthful was when the birds missed the feed. Catch-and-throw is when the feed is repositioned within the beak tip before starting the transport into the oral cavity. Slide-and-glue consists in the displacement of the tongue up to the beak tip in order to glue the feed particles with the aid of the sticky saliva and carry inward oral cavity. The results indicated significant correlations of weak intensity between weight, morphometric traits of the beak, and the biomechanical variables, as well as correlation between maximum beak gape and head displacement. The head displacement was higher in a normal mouthful (0.439 mm ± 0.002) than fail mouthful (0.371 mm ± 0.005). Furthermore, head displacement was more expressive in F3 (0.526 mm ± 0.005), F2 (0.519 mm ± 0.004), and F1 (0.431 mm ± 0.003), respectively. The head displacement was also significantly higher for CT technique (0.245 mm ± 0.001) than SG (0.114 mm ± 0.000). Considering the different feed types, head displacement for CT was higher in F3, F1 and F2, while for SG were higher in F3, F2, and F1, respectively. The maximum beak gape was also higher for CT (0.245 mm ±0.001) than SG (0.114 mm ± 0.00). Moreover, for CT it was higher in F3 and F1 than in F2, while for SG was higher for F1, F3 and F2, respectively. Thus, the different size of the feed particles (granulometry) was potentially the key factor for the chicks¿ motion while feeding. Besides, this relation was not proportional to the granulometry, explained by higher values for F3 and F1. The occurrence of `fail mouthful¿ was 18,0% for F3, 11,2% for F2 and 6,6% for F1, respectively. For mandibulations classification, it was observed a higher frequency of CT in F3 (26,1%), F1 (24,9%), and F2 (17,9%). This situation suggests that the chicks grasped the particles in the beak tip more properly for swallowing with the granulometry 638µm (F2) than 476µm (F1), and 1243µm (F3), explained by the less motion and necessity of repositioning the feed particles. Overall, the high-speed camera technology combined with computational image analysis adopted in this experiment was an effective method for motion analysis. It is desirable a better understanding of the mechanical limitations of the birds¿ jaw apparatus while feeding in order to determine the relationship between different types of feed in biomechanical patterns displayed by the birds / Doutorado / Construções Rurais e Ambiencia / Doutor em Engenharia Agrícola

Orientadores: Edvaldo Sabadini, Marco-Aurelio De Paoli / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química / Made available in DSpace on 2018-08-19T06:55:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bacchi_RenatoVieira_M.pdf: 13069240 bytes, checksum: 33b4fb8f5e4184296681a0de7210799c (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Peças de polipropileno isotático, iPP, moldadas por injeção podem apresentar variação de propriedades em função dos parâmetros de injeção. Uma dessas propriedades é a propagação de ruptura, que foi estudada neste trabalho com o uso de imagens obtidas com câmera de alta velocidade ajustada para velocidades de captura entre 18.000 e 45.000 fotos por segundo. Os parâmetros modificados no processo de moldagem por injeção foram o tempo de resfriamento e a temperatura do molde. Foram formados seis grupos de corpos de prova (CP) a serem submetidos aos ensaios de tração. As imagens dos rompimentos nos ensaios de tração foram capturadas com a câmera de alta velocidade. Os CP dos grupos 1, 2 e 3 foram resfriados em molde a 22 °C durante 8, 25 e 55 s, respectivamente. Os CP dos grupos 4, 5 e 6 foram resfriados em molde a 80 °C por 8, 25 e 55 s, respectivamente. Foram observados três padrões de rompimento associados aos diferentes grupos. O primeiro padrão correspondente aos CP dos grupos 1 e 4, com tempos de ruptura entre 0,04 e 0,09 ms. O segundo padrão, apresentado pelos grupos 2 e 3, apresenta formação de pescoço e alto alongamento, porém sem tempo de ruptura definido. O terceiro padrão, observado nos grupos 5 e 6, apresenta ruptura com tempo de propagação médio de 1,5 ms e propagação elipsóide da fissura. Foram realizadas medidas de difração de raios-X e calorimetria diferencial exploratória, mas não foram observadas variações significativas dos graus de cristalinidade para os diferentes grupos. Foram obtidas micrografias por microscopia eletrônica de varredura para amostras dos seis grupos, que mostraram maior uniformidade na superfície de ruptura para os grupos 1 e 4. Para os grupos 2 e 3 foi observada presença de fibrilas. Para os grupos 5 e 6 foram observadas diferenças significativas entre as superfícies do centro do e das extremidades do CP. Para observar os efeitos do envelhecimento nos padrões de ruptura, foram armazenados alguns CP de cada um dos grupos durante 12 semanas. O enrijecimento do material tende a causar ruptura mais rápida em todos os grupos e os grupos 2 e 3 foram os mais afetados. Os resultados deste trabalho mostram que, não apenas as propriedades mecânicas do iPP são afetadas pelas variáveis na moldagem por injeção como também os mecanismos de rompimento variam consideravelmente, e estes são claramente observados com imagens em alta velocidade / Abstract: Injection-molded isotactic polypropylene, iPP, samples present different properties variation as a function of the injection parameters. One of these properties is the rupture propagation on the material, which was studied with the use a high-speed camera adjusted to capture from 18,000 to 45,000 frames per second. The injection molding parameters modified were: cooling time and temperature of the mold. Six groups of specimens were molded and submitted to tensile tests until failure. The rupture images were capture with the high-speed camera. The specimens of the groups 1, 2 and 3 were cooled in the mold at 22 °C during 8, 25 and 55 seconds, respectively. Groups 4, 5 and 6 were cooled in the mold at 80 °C during 8, 25 and 55 s, respectively. Three major rupture patterns associated with the groups were observed. The first pattern, presented by groups 1 and 4, consists in a rapid rupture, with time of propagation between 0.04 and 0.09 ms. A second pattern, observed in groups 2 and 3, presents necking and high elongation, but without a precise time for complete rupture. The third pattern, observed for groups 5 and 6, shows an ellipsoid crack propagation, with an average time for rupture of 1.5 ms. X-Ray diffraction and differential scanning calorimetry measurements were made, but no considerable differences in the degree of crystallinity among the groups was observed. Scanning electron microscopy images of the rupture surface of the specimens showed that there is considerable uniformity in groups 1 and 4. In groups 2 and 3 the appearance of fibrils was observed, whilst for groups 5 and 6 considerable differences between the skin and the core of the specimen was observed. Physical ageing effects on the rupture patterns were studied after the storage of few specimens during 12 weeks. Hardening of the material, due to physical ageing, affected all the groups, but it was most apparent in groups 2 and 3, which started to behave more like the other groups after this time. The result in this work showed that not only the mechanical properties of iPP are affected by the modification in the mold injection parameters, but also the rupture mechanisms can considerably vary. This is observed clearly in the high-speed images / Mestrado / Físico-Química / Mestre em Química