Orientador: João F. da Costa Azevedo Meyer / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-23T15:27:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 HaberPerez_Victor_M.pdf: 4340912 bytes, checksum: 805f4de8a82e925da61f4557cf3ef4d4 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Este trabalho aborda basicamente o estudo teórico do fenômeno de transferência de calor por difusão durante o processo de secagem de banana (Musa a.cuminata) sub grupo Cavendich Cultivar Nanicão, para diferentes condições de secagem. Foram desenvolvidos dois modelos matemáticos com base na equação de transferência de calor por condução: um para cilindro infinito com difusividade ténnica constante e outro para cilindro finito com difusividade ténnica variável. Os resultados obtidos demonstraram que a mudança da geometria da fruta na equação de difusão, assim como do coeficiente de difusividade ténnica, pennitiram uma boa aproximação entre as temperaturas experimentais e as calculadas no centro da banana, particularmente para geometria cilíndrica finita. Também foram estudados os perfis de temperatura no interior do produto, sendo que os resultados das variações da temperatura no centro da fruta com o raio e o tempo de secagem puderam ser analisados individualmente e através de gráficos de superficie. Finalmente foi obtido um outro modelo, desta vez uma equação empírica de natureza logarítmica, o qual apesar da sua simplicidade mostrou-se também adequado para descrever o comportaniento da temperatura do produto durante a secagem / Abstract: In this work the phenomenon of heat transfer during the drying of banana fruit (Musa acuminata) sub-group Cavendish variety was studied for different air drying eonditions. Two mathematieaI modeIs were deveIoped based on the eonduetion heat transfer equation. The first one eonsidered an infinite eylindergeometry and eonstant thennaI diffusivity. The seeond modeI was buiIt for a finite eyIinder geometry and eonsidered variabIe thermaI diffusivity. The resuIts have shown that ehanges in the fruit geometry and in the thermaI diffusivity eoeffieient included in the diffusionaI modeI provide a good agreement between experimental and eaIeuIatedtemperatures inside the banana, partieuIarIyfor the finite eylindrieaIgeometry. The temperature profiIe inside the banana was aIso studied. Changes in temperature aeeording to the distanee fiom the eenter of the eylinderand the drying time were iaIso anaIyzed by the response surfaee graphs' . Finally, a third IDodeIwas proposed based on an empirieaIIogaritInnie equation. In spite of its simplieity, this equation was adequate to deseribe the temperature profile inside the banana during drying / Mestrado / Agua e Solo / Mestre em Engenharia Agrícola

Orientador: Antonio Manoel Mansanares / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-21T19:17:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Batista_JeriasAlves_M.pdf: 6760645 bytes, checksum: b803db0f481760fa71207127016a1c40 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Um importante passo para o desenvolvimento de estruturas microeletrônicas é a avaliação não destrutiva de dispositivos em operação. O conhecimento das perdas térmicas nessas estruturas é de grande importância, uma vez que se elas forem excessivas localmente podem indicar a presença de um defeito ou mesmo servir como fonte de propagação de defeitos. Os mapas térmicos são bons indicadores de defeitos em dispositivos microeletrônicos, visto que o perfil de temperatura é sensível às distorções provocadas por estes. Defeitos tais como aqueles provocados por descargas eletrostáticas, fugas de correntes e por eletromigração alteram sensivelmente os perfis de temperatura e de campo elétrico . Neste trabalho a Microscopia Fototérmica de Reflexão é aplicada à caracterização de estruturas resistivas de polissilício e transistores de efeito de campo MOS -MOSFET. As amostras foram gentilmente cedidas pelo Centro Tecnológico para Informática -CTI, Campinas-SP. As trilhas resistivas fazem parte de um chip (KEL VRES) contendo trilhas de várias dimensões. Especificamente trabalhamos com trilhas de 6 e 3. mm de largura e cerca de O,5. mm de espessura. Os transistores são parte de um chip (OSQUARE) construído no IMEC-Bélgica. O transistor a ser analisado é do tipo n-MOS com canal de 30.mm de largura e igual comprimento. Em trilhas resistivas verificamos que o efeito dominante sobre o sinal medido é devido às perdas Joule. Com isso, identificamos efeitos de difusão de calor e mudanças na distribuição de linhas de corrente. Em regime de altas freqüências observamos efeito capacitivo nas trilhas. Em transistores de efeito de campo MOS observamos três componentes para o sinal: uma componente de eletrorefletância, uma devida aos portadores fotogerados e uma de corrente de polarização. Mostramos seis diferentes formas de fazer microscopia nesses dispositivos, pela modulação da voltagem do dreno ou do gate / Abstract: Non-destructive evaluation of operating micro-electronic devices is a fundamental step in the development of such structures. The knowledge of the thermal losses distribution in these structures is of particular importance, since they both can indicate the presence of defects and promote, when excessive, a run-away process of degradation. Since the temperature profile can be strongly affected by defects, through thermal parameters mismatch, thermal maps are a useful tool in their detection. One should point out that common degradation processes developed through electrostatic discharges and electromigration usually result in local perturbation of the temperature profile. In this work the Photothermal Reflectance Microscopy is applied to the characterization of polycrystalline silicon tracks and metal-oxide-semiconductor field-effect-transistors (MOS-FET). The samples were supplied by the Centro Tecnológico para Informática -CTI. The conductive tracks here studied belong to a chip (KELVRES) composed by several tracks with varied dimensions. We worked on a few 6. mm - and 3. mm wide and 0,5. mm - thick polycrystalline silicon tracks. The studied transistors belong to a chip (OSQUARE) produced by IMEC-Belgium. The MOS-FET here analyzed is a n-channel 30. mm - wide and 30. mm - long. The results obtained on conductive tracks indicate that the Joule effect is the dominant one. We observed both heat diffi1sion and distortion on the current distribution around singular regions, such as branches and narrowing points. At high modulation frequencies a capacitive effect was also observed. MOS-FET investigation revealed three different contributions to the signal: an electroreflectance component due to the surface potencial bending; a photo-generated carriers component, induced by the probe beam itself; and a bias current component, mainly due to Joule effect. By using different arrangements we show six distinct ways to perform thermal -and electroreflectance microscopy in such kind of device, each one presenting a specific contrast / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientador: Florencia Cecilia Menegalli / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-09-11T20:53:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_RobertaPimenteldaSilva_M.pdf: 21164923 bytes, checksum: 77d3a83550aafb6d20e12f183a8880f3 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Neste trabalho, o suco de acerola foi caracterizado em relação às propriedades químicas, físicas e de transporte. Estudou-se a determinação das propriedades físicas (atividade de água, densidade, calor específico, difusividade térmica e condutividade térmica para as concentrações de 8.0; 15,0 e 21ºBrix. A caracterização reológica do suco foi realizada utilizando os modelos reológicos de Ostwaíd-de-Waele, Herschel-Bulkley e Casson para as concentrações de 8,0; 15.0; 21.0 e 27°Brix e temperaturas de 10,0; 30,0 e 50°C. O modelo de Ostwald representou melhor estatisticamente o comportamento do suco de acerola nas condições estudadas. O efeito combinado da temperatura (T) e da concentração (C) (8.0 - 27°Brix) em relação ao índice de consistência (K) pode ser representado peia equação: K = [(2,83) x exp (-0,017 x T ) x (C 2,43)] Também foi utilizada a equação de Arrhenius para correlacionar os valores de viscosidade aparente (?a) em função da temperatura e concentração. Este parâmetro pode ser representado pela seguinte correlação empírica; na = [(0,0000485) x exp (1147,49/T) x (C 2,27)] Além disso, foi analisada a composição química para a concentração de 21ºBrix, determinando-se, sólidos solúveis (°Brix), pH, acidez total, açúcares redutores, não redutores e totais, sólidos totais, umidade, cinzas, proteína bruta, fibras, pectina e teor de polpa. Finalmente foram feitas míerofotografias do suco de acerola para a concentração de 8ºBrix. Os elementos da polpa estão particulados constituindo massas de tecido em torno de 50 µm de diâmetro e igual quantidade de material fino de até 10 µm de diâmetro. Os valores das propriedades obtidas em função da variáveis "temperatura e concentração" poderão ser utilizados para cálculos em engenharia e tecnologia de alimentos / Abstract: In this work, acerola juice was characterized with respect to it's chemical, physical and transport properties. The determination of the physical (water activity, density, specific heat, thermal diffusivity and thermal conductivity) properties was carried out at the concentrations of 8.0; 15,0 and 21°Brix. The rheological characterization of the juice was affected using the following rheological models: Ostwald-de-Waele, Herschei-Bulkley and Casson, at the concentrations of 8.0; 15.0; 21.0 and 27°Brix and temperatures of 10.0; 30.0 and 50°C. The Ostwald model best represented the behaviour of the acerola juice statistically under the conditions studied. The combined effect of the temperature and the concentration (8 - 27°Brix) in relation to the consistency index can be represented by the equation: K = [(2,83) x exp (-0,017 x T ) x (C 2,43)] An Arrhenius type equation was used to correlate the apparent viscosity (?a) values as a function of the temperature and the concentration. This parameter can be represented by the following empirical correlation: na = [(0,0000485) x exp (1147,49/T) x (C 2,27)] Moreover, the chemical composition at a concentration of 21°Brix was analyzed, determining soluble solids (°Brix), pH, total acidity, reducing, non-reducing and total sugars, total solids, moisture, ash, protein, fibers, pectin and pulp contents. Finally, microphotography of the acerola juice was carried out at the concentration of 8°Brix. The pulp elements are particulate consisting of tissue mass of about 50 µm in diameter and an equal quantity of fine material of up to 10 µm in diameter. The values of the properties obtained as a function of the "temperature and concentration" variables, may be used for calculations in food engineering and technology / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:33:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_6481_D-Lucas Corrêa de ALmeida - Versão final.pdf: 3393947 bytes, checksum: c5494349a624e5d50c35dcf9cfdf8ada (MD5) Previous issue date: 2013-05-31 / Amostras cerâmicas de duplas perovisquitas do tipo Ca(2-x)Y(x)MnReO6 foram sintetizadas e caractericadas através de difração de raios X e microscopia eletronica de varredura. Um estudo detalhado sobre a difusividade térmica foi realizado levando em conta a morfologia do contorno de grãos e a distribuição estatística das dimensões de contato entre eles tomando uma função gamma.como a descrição correta da distribuição. A analise comparativa entre a amostra dopada e não dopada revelou que a difusividade térmica sofre influência direta do contorno de grão. Isso foi justificado tendo em vista serema as amostras predominantemente isolantes, o que relaciona o mecanismo de transporte de energia diretamente ao movimento das vibrações da rede cristalina (fonos) na região intergrão.

Orientadores: Kil Jin Park, Inacio Maria Dal Fabbro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-26T04:31:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Nunes_AlexandreSznelwar_M.pdf: 5119734 bytes, checksum: 6ad8335c783ae55fc7350fc7b372e943 (MD5) Previous issue date: 2000 / Mestrado / Tecnologia Pós-Colheita / Mestre em Engenharia Agrícola

Orientador: Antonio Manuel Mansanares / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica "Gleb Wataghin" / Made available in DSpace on 2018-07-27T09:21:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Batista_JeriasAlves_D.pdf: 1261891 bytes, checksum: 59e98feb486a91e11d18ea4e3569dd26 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: A Ciência Fototérmica compreende uma grande variedade de fenômenos e métodos baseados na conversão de energia óptica em calor. A energia óptica absorvida é convertida em energia térmica em um grande número de materiais ¿ sólidos, líquidos e gasosos. Embora os processos de absorção nos materiais sejam seletivos, é comum aos estados excitados em átomos e moléculas perderem sua energia de excitação através de uma série de transições não-radiativas que resultam em aquecimento do material. Tais processos constituem a base para os Métodos Fototérmicos. A Microscopia Fototérmica de Reflexão tem se mostrado uma ferramenta útil na determinação de propriedades ópticas, térmicas e de transporte eletrônico em substratos semicondutores, dispositivos microeletrônicos e optoeletrônicos. Sua sensibilidade, conjugada à sua resolução espacial, capacita-a a detectar variações nos perfis de temperatura causadas por diferenças estruturais, bem como por defeitos em escalas micrométricas. O objetivo geral deste trabalho é a aplicação da técnica Microscopia Fototérmica de Reflexão na caracterização de defeitos em estruturas semicondutoras. Particular atenção será dada ao aumento da sensibilidade e do contraste dos resultados experimentalmente obtidos. Inicialmente serão discutidos aspectos físicos da geração do sinal fototérmico. Veremos que o mecanismo indutor da resposta de um material ao aquecimento modulado pode ser entendido em termos da modulação induzida no seu índice de refração. Em materiais com baixa atividade eletrônica, a refletância modulada de um feixe de prova está baseada na dependência da refletância do material com a temperatura; em materiais eletronicamente ativos, entretanto, além desta contribuição, a densidade de portadores livres fotoinduzida também contribui para a modulação da refletância. A geração de portadores resultantes de processos térmicos será desprezada. Em seguida mostraremos como heterogeneidades estruturais em sistemas multicamadas afetam o sinal fototérmico. Especificamente neste ponto, exploraremos a conjugação dos fenômenos de interferência óptica modulada termicamente visando o aumento do contraste do sinal. Contrastes de aproximadamente 100% foram obtidos em células solares usando-se interferência optotérmica, enquanto valores de apenas 15% foram obtidos pela interferência óptica convencional. Outrossim, será mostrado como a sensibilidade do sinal fototérmico pode ser significantemente aumentada pela escolha adequada de elementos de sondagens mais apropriados para medir efeitos da variação de temperatura. Aumento na sensibilidade de aproximadamente 200% foi obtido para o caso de trilhas de polissilício usando-se lasers de prova com diferentes comprimentos de onda. A última parte do trabalho será dedicada ao estudo de danos causados por descargas eletrostáticas. Este fenômeno é um dos principais problemas em diversas etapas do processo de construção, encapsulação e uso de dispositivos microeletrônicos de efeito de campo. A metodologia convencional de investigação da degradação está baseada em características elétricas. Medidas da voltagem de limiar e correntes de fuga permitem o monitoramento da degradação durante os testes. Estes tipos de medidas levam em conta os danos globais na estrutura, não sendo possível, portanto, revelar a posição exata do dano, nem sua extensão espacial. Neste contexto, a Microscopia Fototérmica de Reflexão se apresenta como uma ferramenta assaz importante na detecção, localização e monitoramento das evoluções espacial e temporal dos efeitos decorrentes das descargas eletrostáticas sobre a estrutura dos dispositivos / Abstract: Not informed. / Doutorado / Física / Doutor em Ciências

Orientador: Antonio Manoel Mansanares / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-31T14:56:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Freitas_LauraRamosde_M.pdf: 1468493 bytes, checksum: d51aae7d74c53b05185b25fb56702d4c (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: A caracterização térmica de filmes finos tem altíssima relevância tecnológica devido à sua ampla utilização na fabricação de dispositivos. Além disso, apresenta também um aspecto fundamental já que as propriedades térmicas podem ser alteradas neste tipo de estrutura devido ao rearranjo dos átomos ou moléculas. A Microscopia Fototérmica de Reflexão se mostrou adequada para realizar este tipo de caracterização, com a vantagem de ser uma técnica sem contato. Esta técnica fundamenta-se na variação da refletância da amostra, causada pela geração de calor quando se incide luz laser modulada sobre a mesma. A onda térmica assim gerada é sondada através de um segundo feixe laser contínuo que é refletido na superfície do material. Construímos, então, um modelo teórico tridimensional que descreve a propagação de ondas térmicas nestas estruturas, incluindo uma resistência térmica na interface filme/substrato. Foram feitas simulações computacionais para amostras de ouro sobre vidro, polímero sobre vidro e polímero sobre silício. Basicamente, pode-se realizar dois tipos de experimento (simulação): fixar a posição dos feixes e varrer a freqüência de modulação, ou fixar a freqüência de modulação e variar a posição relativa dos feixes. Neste segundo caso, privilegia-se a difusão lateral e através de uma solução assintótica (para grandes distâncias da fonte), encontra-se a relação de dispersão da onda térmica. Através dos resultados numéricos pudemos encontrar as condições experimentais mais apropriadas para evidenciar um determinado parâmetro envolvido neste problema. Foram realizadas medidas em filmes metálicos sobre vidro e filmes de polímeros depositados a plasma sobre substratos de vidro e de silício. Os resultados experimentais confirmaram o modelo proposto / Abstract: Thin film characterization is extremely important in many technological areas. Besides, it has also a fundamental aspect, for the thermal properties can be modified in these systems (in comparison with bulk values). Photothermal Microscopy is widely used with this purpose, because it is a noncontact sensitive technique. This technique is based on the dependence of the sample reflectance with temperature. A modulated laser beam is used to heat the sample, and the thermal waves generated are monitored by a second continuous laser beam. A tridimensional model was developed to describe the thermal wave propagation in these structures, including a thermal resistance at the film/substrate interface. We have made numerical calculations for: gold and polymer films on glass and polymer films on silicon. One can make two kinds of mesurement: set a distance between the beams and vary the modulation frequency or set a frequency and vary the position between the beams. In the second case, the lateral heat diffusion is evidenced, and one can find the dispersion relation of the thermalwave. By numerical results we could determine the experimental conditions which emphasize a parameter involved in this problem. We have made measurements in metallic films on glass and in polymer films on glass and on silicon. The experimental results confirmed the model / Mestrado / Física / Mestre em Física

Orientadores : Kil Jin Park, Mariangela Amendola / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-03T17:36:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ito_AnaPaula_M.pdf: 1505942 bytes, checksum: bf55acd4a8f6af2125af1a610c35db9e (MD5) Previous issue date: 2003 / Mestrado

Orientador : Rezende Gomes dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-03T23:04:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Domingos_MariaAparecidaMartins_M.pdf: 4286329 bytes, checksum: 05b7e26c3b322f925ac42e611f027be4 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: Este trabalho teve como objetivo a análise do processo de solidificação unidirecional de ligas com diferentes difusividades térmicas. Para tanto foi construído um dispositivo para permitir a solidificação unidirecional de ligas metálicas dotado de um sistema para monitoramento do processo' e aquisição de dados. Foram realizadas experiências de solidificação unidirecional de duas ligas metálicas não ferrosas (AI-Si e Pb-Sb) com diferentes difusividades térmicas, visando a determinação das curvas de variação de temperatura em diferentes pontos durante o processo e a determinação das macroestruturas e microestruturas resultantes. A partir das curvas de variação de temperatura foram determinadas as variações da velocidade de avanço da interface sólido/líquido, do gradiente de temperatura, da taxa de resfriamento e do tempo local de solidificação para as duas ligas estudadas. A partir das medições dos espaçamentos dendríticos primário e secundário foram estabelecidas as correlações entre estes e os parâmetros de solidificação / Abstract: This work presents an analysis of the unidirectional solidification process of alloys with dissimilar thermal di1fusivity. It was built a dispositive to obtain a unidirectional solidification of metallic alloys. The dispositive comprises a monitoring system of process and data acquisition.Several experiences of unidirectional solidification of two non-ferrous metal alloys (AI-Si and Pb-Sb) with dissimilar thermal diffusivity, were carried out in order to determine the curves of temperature variation in distinct points during the process and also to determine the resulting macro and micro structures. The variations of the solid/liquid interfacial moving velocity, the temperature gradient, the cooling ratio and the local solidification time for these two studied alloys were determined from curves of temperature variation obtained. The correlations among primary and secondary dendritic arm spacing and solidification parameters were established. / Mestrado / Materiais e Processos de Fabricação / Mestre em Engenharia Mecânica

O objetivo deste trabalho foi desenvolver um software, de fácil operação e eficiente, para determinar a difusividade térmica de biomateriais. A necessidade de se conhecer a difusividade térmica de materiais como, por exemplo, esmalte e dentina, é essencial para o estabelecimento de protocolos de utilização clínica laser, para evitar danos colaterais ao paciente. O software desenvolvido, denominado CZ ThermaDiff, baseia-se no processamento de imagens térmicas adquiridas por uma câmera termográfica no infravermelho (ThermaCam SC3000, FLIR System, EUA). Foi desenvolvido em ambiente LabView, o que permitiu criar um painel de controle de fácil operação, contendo apenas duas funções básicas (Start e Stop). O software arquiva os dados em formato de tabela contendo todas as medidas de difusividade térmica, suas médias para intervalos de 10 °C e suas respectivas temperaturas, para uma amostra. Foi observado, tanto para o esmalte quanto para a dentina, que os valores de difusividade não são constantes e aumentavam em função da temperatura. Os valores encontrados foram aplicados a um modelo de transferência de calor, simulando um dente molar humano com as seguintes estruturas: esmalte, dentina e polpa. O modelo baseia-se no método de resistores térmicos, sendo que para a polpa foi utilizado o modelo de difusão de calor, considerando a circulação sanguínea. Os valores de temperatura obtidos neste modelo teórico, utilizando difusividades dependentes da temperatura foram maiores que as obtidas com um valor constante de difusividade, medido à temperatura ambiente. Este fato realça a importância da mensuração da difusividade em função da temperatura e da interface desenvolvida neste trabalho. / The aim of this work was to develop a software, easy to operate and efficient, to determine the thermal diffusivity of biomaterials as enamel and dentin. It is necessary to know the thermal diffusivity of these materials to establish laser irradiation protocols, to avoid collateral damage to the patient. The software developed named called CZ ThermaDiff, processes thermographic images from a thermographic camera (ThermaCam SC300, FLIR System, USA). The software was programmed in LabView environment, allowing easy operation from a control window with only two buttons (start and stop). Thermal diffusivity values, the mean values for intervals of 10 °C and its respective temperature, for one sample are saved in table form. For both biomaterials, thermal diffusivity increased as function of the temperature increase. The experimental thermal diffusivity data were used in a heat transfer model, for a human molar tooth with three layers: enamel, dentin and pulp. The model was based on the thermal resistors method, for the three layers and for the pulp, it was applied the heat diffusion model, taking into account the blood circulation. Using temperature dependent diffusivities, temperatures where values were higher than the temperatures of the theoretical model using a constant diffusivity value, obtained at ambient temperature. This fact emphasized the importance of both: the temperature dependent diffusivity measurement and the software developed in this work.