A busca pelo desenvolvimento sustentável é um incentivo para o uso de recursos renováveis na indústria química. Óleos vegetais (misturas de triacilgliceróis) são matérias-primas que atendem a este critério e apresentam aplicações atuais e potenciais em diversos setores, tais como indústria de alimentos, lubrificantes, solventes, cosméticos, farmacêutica, dentre outros. Com o objetivo de auxiliar no desenvolvimento de produtos utilizando tais matérias-primas, o presente trabalho trata da modelagem do equilíbrio de fases em misturas de triacilgliceróis e do desenvolvimento de uma ferramenta computacional preditiva de propriedades. Os modelos usados são totalmente preditivos e consideram a existência de polimorfismo na fase sólida. O estado líquido e o polimorfo são considerados ideais. Os coeficientes de atividade das fases e (não-ideais) são estimados através do modelo de Margules, no qual os coeficientes de interação molecular binária são calculados de forma preditiva através de correlações com o grau de similaridade entre as cadeias de ácidos graxos no glicerol. Através da otimização direta da Energia Livre de Gibbs, é calculado o Conteúdo de Gordura Sólida, uma propriedade fundamental para funcionalidade de produtos baseados em óleos vegetais. Através do cálculo do equilíbrio de fases em diversas temperaturas são simuladas curvas de fusão e curvas de Calorimetria Exploratória Diferencial, permitindo uma avaliação computacional do efeito que alterações na estrutura molecular e composição apresentam nas propriedades de interesse. Os resultados calculados foram aplicados e comparados com dados experimentais em diversos sistemas: triacilgliceróis puros, misturas binárias e ternárias de triacilgliceróis, óleos vegetais naturais e misturas de diversos óleos vegetais (centenas de triacilgliceróis). Reações de interesterificação química, amplamente utilizadas para alterar a composição e propriedades de óleos e gorduras, foram igualmente simuladas e os resultados comparados com dados experimentais em diversas composições e temperaturas. A boa concordância entre os dados simulados e experimentais permite validar a ferramenta computacional e seu caráter preditivo a torna útil no estudo de misturas em temperaturas e composições ainda não avaliadas, de forma que os esforços experimentais (custo e tempo) possam ser direcionados às misturas mais promissoras. / Issues de ressources renouvelables, les huiles végétales (mélanges de triacylglycérols) sont des matières premières aux multiples applications dans divers secteurs, tels que lindustrie alimentaire, les lubrifiants, les solvants, les cosmétiques, la pharmacie, parmi autres. Pour faciliter le développement de produits utilisant de telles matières premières, le travail de thèse sintéresse à la modélisation de l\'équilibre de phases pour mélanges de triacylglycérols et la conception dun logiciel prédictif de leurs propriétés. Les modèles employés sont totalement prédictifs et tiennent compte des polymorphes. La phase liquide et le polymorphe sont supposés idéaux à linverse des polymorphes et dont les coefficients dactivités sont calculés à laide du modèle de Margules où les coefficients dinteractions binaires sont prédits à partir de la similarité des chaines dacide gras sur le squelette glycérol. L\'optimisation directe de l\'énergie libre de Gibbs permet de calculer la quantité de solide dans les graisses ; propriété fondamentale corrélée à de nombreuses fonctionnalités de produits basés sur des huiles végétales. Le calcul de l\'équilibre solide - liquide à plusieurs températures permet de simuler des courbes de fusion et des courbes de calorimétrie différentielle à balayage. Linfluence sur ces courbes de modifications dans la structure moléculaire et de la composition des mélanges est étudier pour plusieurs systèmes et comparés avec des données expérimentales: triacylglycérols purs, mélanges binaires et ternaires de triacylglycérols, huiles végétales naturelles et mélanges d\'huiles végétales impliquant des centaines de triacylglycérols. Des réactions d\'interestérification chimique, largement utilisées pour modifier la composition et propriétés d\'huiles et graisses, sont simulées et comparés avec des données expérimentales. Le bon accord avec les données expérimentales permet de valider l\'outil informatique et son caractère prédictif permet denvisager son utilisation pour des mélanges, températures et compositions encore non évaluées de façon à orienter les efforts expérimentaux vers les mélanges les plus prometteurs.

Nesse trabalho, a equação de estado PC-SAFT é combinada com um método de contribuição de grupos (GC) para estimação dos seus parâmetros. Para tanto, foram utilizados dados experimentais dos componentes puros (pressão de vapor e volume específico do líquido) e em mistura (equilíbrio líquido-vapor - VLE e coeficiente de atividade em diluição infinita - IDAC). Através de uma análise de sensibilidade, verificou-se que o parâmetro volume de associação poderia ser mantido constante, reduzindo o número de parâmetros a serem estimados. O objetivo principal foi estudar misturas que apresentassem associação cruzada ou forte interação entre os compostos. Com os parâmetros estimados, avaliou-se o desempenho do modelo GC-PC-SAFT no cálculo de propriedades de n-alcanos, 1-álcoois, aminas, clorofórmio e acetona. Os desvios médios obtidos no cálculo do equilíbrio líquido-vapor (VLE), entre as diferentes misturas estudadas, mostraram que a estratégia adotada para a estimação do parâmetro energia de associação apresentou bons resultados, com desvios relativamente baixos para a maioria dos casos estudados. Para IDAC, as predições foram muito semelhantes àquelas obtidas por outros modelos. Os resultados de VLE são importantes, pois fornecem informações sobre as concentrações intermediárias de uma mistura, enquanto que o IDAC fornece uma medida eficiente do grau de não-idealidade da mistura. Essas propriedades foram escolhidas com o objetivo de conseguir uma melhor representação das misturas, buscando eliminar a necessidade de parâmetros de interação binária. Os resultados obtidos revelam que o modelo GC-PC-SAFT proposto pode ser utilizado para predizer o equilíbrio líquido-vapor com uma precisão satisfatória para sistemas binários entre os diferentes compostos estudados, sem nenhum parâmetro de interação binária. / In this work, the PC-SAFT EoS is combined with a group contribution method (GC) for parameter estimation. To achieve this, experimental data for pure components (vapor pressure and liquid volume) and mixtures (vapor-liquid equilibria - VLE and infinite dilution activity coefficient -IDAC) has been used. Through sensitivity analysis, it has been found that the association volume parameter could be set constant, thus reducing the amount of parameters that needed to be estimated. The aim of this work was to study mixtures that presented cross association or strong component interaction. With the estimated parameters, GC-PC-SAFT performance in properties calculation of n-alkanes, 1-alcohols, amines, chloroform and ketone has been evaluated. The average deviations obtained in the calculation of vapor-liquid equilibria (VLE), in the different mixtures considered, have shown that the strategy for association energy parameter estimation has presented good results, with relatively low deviations for most of the cases. For IDAC, the predictions presented very similar results to those obtained by other models. VLE results are important because they provide information about mixtures’ intermediary concentrations, whereas IDAC offers an efficient measure of mixtures’ degree of non-ideality. These properties have been chosen with the aim of getting a better representation of the mixtures, seeking to eliminate the need for binary interaction parameters. The obtained results show that GC-PC-SAFT can be used to predict vapor-liquid equilibria for binary systems among the different studied components with satisfactory accuracy with no binary interaction parameter.

Introdução: A lombalgia cônica apresenta prevalência entre 12 a 33% na população adulta e a causa de sua cronicidade ainda é desconhecida. Um provável fator são as alterações no controle postural e os estudos ainda não são conclusivos, principalmente em atividades funcionais. Objetivo: avaliar o controle postural em indivíduos com e sem lombalgia crônica não específica durante atividades funcionais ortostatismo e apoio unipodálico. Métodos: A amostra foi composta por 44 indivíduos divididos em: Grupo Lombalgia (GL, n=21) com lombalgia crônica e Grupo controle (GC, n=23) sem lombalgia. O controle postural foi avaliado com plataforma de força modelo NeuroCom Balance Master utilizando dois testes: a) Modified Clinical Test of Sensory Interaction and Balance (CTSIBm) que mensurou o centro de pressão (COP) em quatro condições experimentais em ortostatismo: olhos abertos e superfície estável; olhos fechados e superfície estável; olhos abertos e superfície instável; olhos fechados e superfície instável; e b) Teste de Apoio Unipodálico que mensurou as medidas do COP em uma condição experimental: olhos abertos e superfície estável, apoiando primeiro o membro inferior esquerdo e em seguida o direito. A intensidade da dor foi avaliada com a escala visual analógica e a incapacidade funcional com o questionário Roland-Morris. A análise estatística utilizou o teste de normalidade Shapiro-Wilk, na comparação entre os grupos o teste t de Student para as variáveis com distribuição normal e o teste Mann Whitney quando a distribuição não era normal. Considerou-se nível de significância de 5%. Resultados: Os grupos são homogêneos nas variáveis idade, peso, altura e índice de massa corporal. O GL apresenta déficit no controle postural, com maior oscilação no COP na postura ereta quieta na condição de olhos fechados e superfície instável nos testes do CTSIBm: Deslocamento Total [GL 1432,82 (73,27) vs GC 1187,77 (60,30)], Velocidade Média Total [GL 12,97 (0,84) vs GC 10,55 (0,70)], Root Mean Square (RMS) ântero-posterior [GL 1,21 (0,06) vs GC 1,04 (0,04)] e Área [GL 24,27 (2,47) vs GC 16,45 (1,79)] com diferença estatisticamente significante (p<0.05). No Teste de apoio unipodálico o GL apresentou maior oscilação no plano frontal: RMS médiolateral [GL 0,43 (0,02) vs GC 0,55 (0,04)] e p<0.05. Conclusão: indivíduos com lombalgia crônica apresentam maior déficit no controle postural comparado ao grupo controle, evidenciado pelo aumento da oscilação do COP na postura ereta quieta, tanto em velocidade quanto em deslocamento, sendo mais acentuado nas condições de obstrução visual e superfície instável / Introduction: Chronic low back pain (CLBP) affects from 12-33% of the adult population and the cause of its chronicity still unknown. Change in postural control is a factor involved and studies are not conclusive, mainly in functional activities. Objective: To assess postural control in individuals with and without non-specific CLBP during functional activities orthostatic and one leg stand. Methods: Sample consisted of 44 individuals divided into: Chronic Low Back Pain (CLBP, n = 21) with CLBP and Control Group (CG, n = 23) without CLBP. They had their balance assessed in a force platform NeuroCom Balance Master using two tests: a) Modified Clinical Test of Sensory Interaction and Balance (CTSIBm) that measured the center of pressure (COP) in four experimental conditions in standing position: eyes open and stable surface, eyes closed and stable surface, eyes open and unstable surface, eyes closed and unstable surface; and b) One leg stand test that measured the COP on one experimental condition: eyes open and stable surface, standing on the left leg first and then the right. Pain severity was assessed by a visual analogue scale and disability by the Roland-Morris Questionnaire. Statistical analysis: normality was assessed using the Shapiro-Wilk test. Normally distributed variables were compared with the Student ttest. Non-parametric variables were compared using the Mann-Whitney test. Significance was established at the 5% level. Results: The groups are homogeneous in age, weight, height and body mass index. CLBP group shows deficits in postural control compared to CG showing greater postural sway in quite standing condition with eyes closed and unstable surface in CTSIBm (p<0.05): Trace length [CLBP 1432.82 (73.27) vs CG 1187.77 (60.30)], Mean velocity [CLBP 12.97 (0.84) vs CG 10.55 (0.70)], Root Mean Square (RMS) sagittal plane [CLBP 1.21 (0.06) vs CG 1.04 (0.04)] and area [CLBP 24.27 (2.47) vs CG 16.45 (1.79)]. CLPB group showed greater sway in frontal plane in the one leg stand test (p<0.05): RMS frontal plane [CLBP 0.43 (0.02) vs CG 0.55 (0.04)]. Conclusion: Individuals with non-specific CLBP have impaired postural control relative to their controls, as evidenced by increased oscillation of COP. Differences were more pronounced in eyes closed condition and unstable surface

O controle postural tem como objetivo a orientação e o equilíbrio postural a fim de que o indivíduo realize uma tarefa de maneira estável. Alterações do ajuste postural são relacionadas a disfunções musculoesqueléticas e quedas, corroborando com a importância da avaliação postural completa para a prática clínica, incluindo tanto a postura estática como o comportamento dinâmico. O objetivo deste trabalho foi (1) propor um protocolo de avaliação clínica do ajuste postural compensatório, verificar (2) a confiança inter-examinador e intra-examinador deste protocolo e (3) a concordância entre a avaliação clínica e cinemática, analisar (4) se o deslocamento dos segmentos corporais durante o ajuste postural compensatório está relacionado com a posição dos segmentos na postura quieta ou no momento final do ajuste postural compensatório e (5) a relação entre as posições dos segmentos corporais durante a posição quieta e no momento final do ajuste postural compensatório. Vinte participantes jovens do sexo feminino em pé sobre uma plataforma móvel foram submetidos a perturbações posturais anteriores e posteriores padronizadas. Um quadro inicial e um quadro final representando um momento estável da posição quieta e o fim da perturbação postural, respectivamente, foram selecionados, de maneira que o ajuste postural tenha ocorrido no intervalo entre os quadros. Quatro examinadores realizaram uma avaliação clínica aplicando o protocolo proposto para avaliação clínica do ajuste postural compensatório aos quadros inicial e final de cada teste de cada participante. Os examinadores repetiram a avaliação sete dias após a primeira avaliação. Análise cinemática foi realizada a fim de definir a posição do ângulo tíbiotársico, ângulo do joelho, antepulsão da pelve, anteversão da pelve e posição do tronco. Foi coletada a posição dos segmentos corporais nos quadros inicial e final e a variação da posição dos segmentos corporais durante o ajuste postural compensatório. A confiabilidade inter-examinador e intra-examinador do protocolo proposto foi calculada e as respostas da avaliação clínica e as medidas cinemáticas dos quadros inicial e final, foram comparadas. A relação entre a posição dos segmentos corporais nos quadros inicial e final e a variação da posição dos segmentos corporais durante o ajuste postural compensatório, assim como a relação entre as posições dos segmentos corporais nos quadros inicial e final, foram observadas. A análise do Protocolo de Avaliação Clínica do Ajuste Postural Compensatório revelou bom nível de confiança inter-examinador e intraexaminador, com concordância entre a avaliação clínica e cinemática. O padrão de movimento do ajuste postural compensatório não se relacionou com a posição dos segmentos corporais na postura quieta ou no momento final do ajuste postural compensatório. Houve uma forte relação entre os segmentos do membro inferior tanto durante a posição quieta como no momento final do ajuste postural compensatório. Esta relação deve ser considerada para o melhor entendimento do padrão de movimento na manutenção do equilíbrio e na prática clínica para o tratamento de disfunções musculoesqueléticas do membro inferior. / Postural control aims postural orientation and equilibrium in order an individual accomplishes a task in a stable way. Alterations of postural adjustment are related to musculoskeletal diseases and falls, supporting the importance of a complete posture evaluation in clinical practice, including static and dynamic components of posture. The aim of this study was (1) to present a protocol to clinical evaluation of compensatory postural adjustment, to verify (2) interexaminer and intraexaminer reliability of this protocol and (3) agreement between clinical and kinematics evaluation, analyze (4) if the displacement of body segments during compensatory postural adjustment is related to posture during quiet stance or at final moment of compensatory postural adjustment and (5) the relationship between body segments during quiet stance and postural adjustment. Twenty healthy young non-athletic female participants standing upon a moveable support surface underwent to standardized backward and forward postural perturbation. An initial and a final frame representing the stable moment of quiet stance and the end of the postural perturbation, respectively, were selected, in a way that postural adjustment has occurred between these frames. Four independent examiners have made a clinical evaluation of initial and final frames of each participant using the protocol proposed for compensatory postural adjustment clinic evaluation. Examiners have repeated this evaluation seven days after the first evaluation. Kinematics analyses have been done to verify the ankle angle, knee angle, pelvic antepulsion, pelvic anteversion and trunk position. Measures of body segments position at initial and final frame and displacement of body segments during compensatory postural adjustment were acquired. Interexaminer and intraexaminer reliability of the proposed protocol was analyzed and answers of clinical evaluation and kinematics measures of initial and final frames were compared. The relationship between body segments position at initial and final frames and displacement of body segments during compensatory postural adjustment, as well as the relationship between body segments position at initial and final frames, were observed. The protocol proposed for compensatory postural adjustment clinic evaluation showed good inter-examiner and intra-examiner reliability with good agreement between clinical and kinematics evaluation. Motion pattern during compensatory postural adjustment was not related to posture during quiet stance or at final moment of compensatory postural adjustment. There is a strong relationship between lower limb segments either during quiet stance or at final moment of compensatory postural adjustment. This relationship should be considered to better understanding of motion pattern during maintenance of balance and treatment of lower limb musculoskeletal diseases in clinical practice.

Resumo O conhecimento dos parâmetros macroscópicos do plasma, tais como a densidade e temperatura, bem como sua evolução e dependência espacial são fundamentais para a compreensão e controle do plasma. Esses parâmetros são essenciais para descrição dos eventos associados a fenômenos de transporte, atividade MHD, estudos de regime de confinamento melhorado (modo H), entre outros. O perfil de temperatura e densidade de íons e elétrons caracteriza um parâmetro extremamente importante em plasmas termonucleares que é o perfil de pressão. Para obter esses perfis foram utilizados os principais diagnósticos disponíveis no tokamak TCABR: espalhamento Thomson, interferometria, reflectometria, ECE e diagnósticos espectroscópicos. O espalhamento Thomson é capaz de determinar o perfil de temperatura e densidade eletrônica durante o disparo; já o diagnóstico ECE é capaz de medir a temperatura eletrônica sob certas condições de descargas. Já os diagnósticos de interferometria e reflectometria medem a densidade eletrônica integrada e a densidade eletrônica local, respectivamente. Por fim, o perfil de temperatura iônica pode ser estimado através do alargamento Doppler das linhas de emissão de impurezas. Tais dados são usados para reconstrução do perfil de pressão, em diferentes tipos de descargas no tokamak, bem como possibilitar a reconstrução do equilíbrio. Não obstante, esses diagnósticos podem fornecer informações como estimativa do Z efetivo do plasma, da velocidade de rotação, e das condições que promovem disrupção no TCABR / The knowledge of the plasma macroscopic parameters such as density and temperature as well as their temporal and spatial evolution are fundamental to the understanding and control of the plasma. These parameters are essential for description of events associated with transport phenomena, magnetohydrodynamics (MHD) activity, improved confinement studies (H mode), among others. The temperature and density profiles of electrons and ions define an extremely important parameter in thermonuclear plasmas that is the pressure profile. To measure these profiles we used all the main diagnostics available in the TCABR tokamak: Thomson scattering, interferometry, reflectometry, ECE and spectroscopic diagnostics. The Thomson scattering is able to determine the local electron temperature and density in the plasma discharge; ECE diagnostic is also able to measure the local electron temperature under certain plasma discharge conditions. And the interferometric and reflectometric diagnostics measure the line-integrated electronic density and the local electronic density, respectively. Finally, the ion temperature profile can be estimated by the Doppler broadening of the impurity line emissions. These data are used to reconstruct the pressure profile in different types of discharges in tokamak, and to enable the MHD equilibrium reconstruction. Nevertheless, these analyzes can provide information to estimate the plasma Z effective, plasma rotation velocity, and the conditions that promote the disruption in the TCABR.

Made available in DSpace on 2016-08-10T10:47:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARINA CRISTINA SCHMALTZ ROCHA.pdf: 1241043 bytes, checksum: 25304a45f70d78df39f4e9b38ba28fbf (MD5) Previous issue date: 2015-12-17 / With the neoliberal system that brings economic and financial instability, it is necessary to analyze the principle of contractual balance as a way of social interpretation of contractual relations so that legal businesses are guided by dignity and contractual justice. In 2015, Brazil is experiencing times of crisis, which further encourages the consolidation of the principle of contractual balance, to try to keep still alive contracts as sources of generation assets and jobs. The work aims to study the emergence of the concept, the applicability of the principle of contractual balance doctrine and Brazilian jurisprudence. The principle of contractual balance came to bring fairness, balance, solidarity contracts, so they are not surrounded by abuse and discrepancies. The reasoning of building model used is the hypothetical-deductive. The method will be the conceptual abstractionism and jurisprudential method. The research will be literature. At the end of the work it will be to demonstrate that the Constitutional Democratic State comes relativize the will of autonomy at the expense of application of the dignity of the person, situation that implies significant incidence of constitutional principles in contractual harvest, which corroborates the theory general contract, which entails the application of the principle of contractual balance in business relationships as a way to make up a balanced and stable business in numerous types of contracts and legal forms. / Com o sistema neoliberal, que traz instabilidade econômico-financeira, faz-se necessária a análise do princípio do equilíbrio contratual como maneira de interpretação social das relações contratuais para que os negócios jurídicos sejam pautados pela dignidade e justiça contratual. No ano de 2015, o Brasil vive período de crise, o que incentiva ainda mais a consolidação do princípio do equilíbrio contratual, para tentar manter os contratos ainda vivos, como fontes de geração de bens e empregos. O trabalho objetiva estudar o surgimento, o conceito, a aplicabilidade do princípio do equilíbrio contratual quanto à doutrina e jurisprudência brasileira. O princípio do equilíbrio contratual veio para trazer probidade, balanceamento, solidariedade aos contratos, para que não sejam envoltos por abusos e discrepâncias. O modelo de construção de raciocínio utilizado será o hipotético-dedutivo. O método será o abstracionismo conceitual e o método jurisprudencial. A pesquisa será bibliográfica. Ao final do trabalho, demonstrar-se-á que o Estado Democrático Constitucional de Direito vem relativizar a autonomia de vontade em detrimento da aplicação da dignidade da pessoa, situação que implica na relevante incidência dos princípios constitucionais na seara contratual, o que corrobora na teoria geral contratual, a qual enseja a aplicação do princípio do equilíbrio contratual nas relações negociais, como maneira de se perfazer um negócio equilibrado e estável nos inúmeros tipos de contratos e figuras jurídicas.

Este trabalho busca explorar a questão do financiamento da infraestrutura rodoviária, analisando o impacto de se financiar um projeto de melhorias em uma rodovia por meio da cobrança de pedágios vis-à-vis seu financiamento pelo incremento da alíquota do imposto sobre os salários ou do imposto sobre as vendas do setor de transportes. Utilizando um modelo de transportes sequencialmente integrado a um modelo inter-regional de equilíbrio geral computável foram simuladas as alternativas de financiamento de investimentos na rodovia BR-040, rodovia recém concedida pelo Governo Federal que figurou como estudo de caso para a presente pesquisa. Os resultados indicam que a escolha da alternativa de financiamento é relevante para os impactos regionalmente distribuídos do projeto, sendo determinante na definição das regiões beneficiadas pelas melhorias. Sob a perspectiva dos impactos agregados do país, a situação que apresenta o maior impacto no crescimento do PIB nacional é o investimento financiado pelo próprio usuário da rodovia por meio do pagamento de pedágios. Sob a perspectiva regional, percebe-se uma clara área de influência da rodovia que se beneficia de suas melhorias e, quando os custos para a execução de tais melhorias são compartilhados por todo o país por meio de uma elevação tributária, acentuam-se ainda mais os benefícios observados nessas regiões / This study explores the issue of road infrastructure funding, analyzing the impact of financing a road improvement project through tolls tariff charged from the final users vis-a-vis the financing through an increase in the country\'s payroll tax rate or in the tax rate on the sales of the transport sector. Using a transport model integrated to an interregional computable general equilibrium model this research simulated alternative arrangements for financing investments made at BR-040, Brazilian road recently granted by the Federal Government and which figured as the case study for this Master thesis. The results indicate that the way the investment is financed is relevant to the regionally distributed impacts of the project, being decisive in defining which regions are benefited by the improvement project. Analyzing the country\'s aggregated results, the situation that has the greatest impact on the Brazilian\'s GDP growth is the investment financed by the road users through the payment of a toll tariff. From a regional perspective, a clear area of influence that benefits from the improvements on the road can be identified and, when the costs for executing such improvements are shared with the whole country through a tax increase, these benefits are accentuated

O presente trabalho tem por objetivo avaliar os efeitos de não-equilíbrio químico sobre a solução das equações de camada limite na região de estagnação de veículos hipersônicos. Foram obtidas soluções para altitudes entre 33 km e 63 km e velocidades entre 1,9 km/s e 7,5 km/s considerando-se três situações distintas: equilíbrio químico, escoamento congelado e não-equilíbrio químico. A solução das equações de camada limite laminar foi obtida usando-se o conceito de solução similar. Foi adotado um mecanismo de reações químicas que considera os fenômenos de dissociação e recombinação e a coexistência de até cinco espécies químicas no ar (N2, O2, NO, O e N). A partir dos perfis de velocidade, temperatura e de composição química no interior da camada limite, concluiu-se que os efeitos de não-equilíbrio químico são significativos para escoamentos com Mach acima de 10. Observou-se também que a partir deste ponto ocorre uma elevação do fluxo de calor no ponto de estagnação em relação àquele previsto pelos cálculos sob a hipótese de equilíbrio químico. Para M entre 10 e 17, os resultados obtidos sob a hipótese de não-equilíbrio químico são semelhantes aqueles obtidos sob a hipótese de escoamento congelado. Em função das hipóteses e da metodologia de solução adotadas, a solução do problema sob a hipótese de não-equilíbrio químico foi restrita a M = 17. Para a condição de escoamento congelado, entretanto, tal limitação não se aplicou e o procedimento de solução foi estendido até M = 23. Os resultados obtidos para o fluxo de calor no ponto de estagnação foram comparados aos de Fay e Riddell (1958) e de De Filippis e Serpico (2000). Uma boa concordância entre os resultados deste trabalho e os de De Filippis e Serpico foi observada.

Sistemas de confinamentos magnéticos de plasmas quentes, têm há muito despontado como uma das melhores alternativas para estudar plasmas de fusão. Dentre estes sistemas os tokamaks apresentam-se como os mais viáveis. Entretanto, a compreensão dos mecanismos físicos que regem a dinâmica e o equilibro da coluna de plasma no interior destas máquinas ainda tem diversos tópicos em aberto. A equação básica que descreve o equilíbrio Magneto Hidrodinâmico (MHD) neste tipo de sistema é a equação de Grad-Shafranov, uma equação auto consistente que depende do perfil de densidade de corrente toroidal da coluna de plasma. Condições de equilíbrio MHD quando um perfil de densidade de corrente toroidal com inversão é aplicado à equação de Grad-Shafranov têm sido foco de estudos recentes. Esse tipo de perfil de densidade de corrente está relacionado ao modo alternado de operação dos tokamaks. Este modo de operação por sua vez está relacionado ao aparecimento de barreiras de transporte e de correntes de retroalimentação do plasma, chamadas correntes "Bootstrap". Mesmo sob condições de equilíbrio, esse tipo de configuração de densidade de corrente toroidal tem apresentado a formação de ilhas magnéticas. A análise desse tipo de equilíbrio tem sido feita na literatura usando métodos numéricos, dada a complexidade e não linearidade da equação envolvida. Há alguns modelos analíticos que abordam perfis de corrente toroidal simplificados. Neste trabalho desenvolvemos um tratamento analítico para tratar o equilíbrio MHD com perfil de corrente invertida, através do método das aproximações sucessivas, determinando o fluxo poloidal magnético para esse equilíbrio aplicado às configurações do tokamak TCABR do Instituto de Física da Universidade de São Paulo. Foi possível caracterizar a formação de ilhas magnéticas através da determinação do fator de segurança desse novo equilíbrio além do cálculo do número e da largura das ilhas encontradas.

O objetivo do presente trabalho foi realizar estudo experimental e teórico amplo e criterioso de plasmas confinados em um microcatodo oco aberto (MCO aberto), formado por um capacitor de placas plano-paralelas com um dielétrico (mica), entre elas e um furo de diâmetro (diâmetros escolhidos: 250m, 500m e 1000m), vazando o centro das placas juntamente com o dielétrico. Este dispositivo foi alimentado por uma fonte de alta tensão de corrente continua (CC). Os eletrodos utilizados na confecção dos MCO';s abertos foram o cobre, molibdênio e tântalo. Em relação às condições experimentais, os nossos microplasmas foram gerados em uma mistura de gases, , sob pressões sub-atmosféricas ou atmosféricas. Primeiro, fizemos uma investigação sobre os modos de operação apresentados pelos microplasmas através da curva característica tensão-corrente. Os resultados obtidos para estas curvas foram divididos em dois grupos. No primeiro grupo focamos a aplicação da lei de similaridade de Allis-White com relação ao modo de operação que apresenta uma resistência negativa (regime de catodo oco ou auto-pulsado). Para a faixa de pressão em que as microdescargas foram geradas, outros mecanismos (emissão secundaria, efeito Penning entre outros) são predominantes na produção de elétrons livres em relação ao efeito catodo oco, verificando o modo de operação e o auto-pulsado. Em relação ao segundo grupo ( - ), verificamos somente os regimes de operação normal e anormal estão presentes na descarga. Segundo, por meio do estudo das linhas de emissão dos espectros dos átomos de hidrogênio ( ) e argônio ( ) e também das moléculas de OH, obtivemos os resultados para a densidade eletrônica ( ), temperatura de excitação de elétrons ( ), função de distribuição dos estados atômicos (FDEA) do e a temperatura do gás ( ). Os resultados obtidos para , e estão coerentes com os publicados na literatura quando a corrente da descarga ou a pressão dentro do reator é elevada. Para os perfis apresentados pela FDEA do , constatamos que os estados pertencentes ao nível apresentaram o equilíbrio de Boltzmann parcial local, enquanto que, os níveis pertencentes à cauda da função de distribuição tenderam ao equilíbrio de Saha parcial local quando a pressão e o furo do microcatodo oco foram aumentados. Através dos valores apresentados pelo parâmetro , foi possível avaliar o quanto cada estado da função de distribuição dos estados atômicos do argônio experimental estava fora do equilíbrio de Saha . Além disso, por meio deste parâmetro concluímos que os balanços impróprios que mais contribuíram para tal perda de equilíbrio foram o balanço corona (BC) e o balanço de saturação por excitação (BSE). Por fim, para validar o código colisional radiativo de modelagem CRModel [MULLEN-2000], confrontamos os valores obtidos para e experimentalmente com os teóricos fornecidos pelo código, onde verificamos que para , os resultados estão em boa concordância dentro das incertezas, exceto, para alguns valores de pressão e diâmetros de furo dos MCO.