O estudo teórico do efeito magnetocalórico no composto La(FexSi1-x )13 tornouse muito importante, tendo em vista que experimentos recentes revelaram que este composto apresenta grandes valores para a variação isotérmica da entropia (ΔS) e para a variação adiabática da temperatura (ΔTad), que são as grandezas utilizadas para caracterizarem o poder de refrigeração magnética de um composto magnético. Estudamos o efeito magnetocalórico do composto La(FexSi1-x)13, propondo um modelo teórico simples, a uma única banda e a uma única subrede. Tratamos a desordem do sistema com uma aproximação do potencial coerente (CPA)de interesse para obter a função de Greene, com isso, determinar as grandezas termodinâmicas relevantes. Conseguimos uma boa concordância entre os resultados teóricos e os dados experimentais. Nesta dissertação, também estudamos o efeito da adição de hidrogênio nas propriedades magnetocalóricas do composto La(FexSi1-x)13. Os resultados teóricos obtidos para o composto La(FexSi1-x)13Hy , também estão em acordo com os dados experimentais. / The study of the magnetocaloric effect of the compound La(FexSi1-x)13 became very important, once recent experiments revealed that this compound exhibits great values of the isothermal entropy change (Δ S) and the adiabatic temperature change(ΔTad), which are the quantities used to characterize the power of refrigeration of any compound. We studied the magnetocaloric effect of the compound La(FexSi1-x)13 , using a simple theoretical model, in which only one band and only one sublattice are considered. We treated the disorder of the system with then on diagonal Coherent Potential Approximation (CPA). We got a good agreement between our theoretical calculations and experimental data. We also studied the effect of the addition of hydrogen on the magnetocaloric properties of the compound La(FexSi1-x)13. We also found very satisfactory theoretical results for the composition La(FexSi1-x)13Hy , compared with the experimental data.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Nesta dissertação, calculamos as propriedades magnéticas e termodinâmicas e o efeito magnetocalórico em compostos do tipo Gd(A1-xBBx), onde A e B são elementos não magnéticos. Para tal finalidade, usamos um modelo hamiltoniano de spins localizados, incluindo o acoplamento com um campo magnético externo. A interação spin-spin é tratada na aproximação de campo molecular. O parâmetro de interação de troca indireta entre os spins localizados é calculado como uma função da concentração de impurezas. Para esse fim, usamos um modelo no qual a desordem química é tratada na aproximação do potencial coerente. Aplicamos o modelo para estudar o efeito magnetocalórico nos compostos Gd(Zn1-x Cdx) e Gd (Pd1-xRHx). As variações adiabáticas da temperatura e as variações isotérmicas da entropia calculadas para variações de campo magnético estão em bom acordo com os dados experimentais. / In this work we calculated the magnetic and thermodynamic properties as well as the magnetocaloric effect in the compounds Gd(A1−xBBx), where A and B are non-magnetic impurities. For this purpose, we use a model Hamiltonian of interacting spin including the coupling with an external magnetic field. The spin-spin interaction is treated in the molecular field approximation. The indirect exchange interaction parameter between localized spins is calculated as a function of the impurity concentration. To this end we use a model in which the disorder is treated in the coherent potential approximation. We apply the model to study the magnetocaloric effect in the compounds Gd(Zn1−xCdx) and Gd(Pd1−xRhx). The calculated adiabatic temperature changes and isothermal entropy changes upon magnetic field variations are in good agreement with the available experimental data.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Física / Made available in DSpace on 2013-03-04T20:57:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 304885.pdf: 1350331 bytes, checksum: 0951b36a3ab876f92faba064f5943004 (MD5) / O conhecimento obtido do estudo da física nuclear é fundamental para que todo o processo de evolução estelar seja melhor compreendido. Vamos neste trabalho, estudar e descrever algumas das características físicas do interior das estrelas de nêutrons. Partiremos de um gás de Fermi livre, e depois estudaremos modelos com hádrons interagentes. Para se descrever as interações físicas entre os hádrons utilizaremos os modelos efetivo de Walecka linear e o não-linear. Feito isso, vamos refinar nossos resultados, a fim de deixar nossa descrição mais realística, incluindo todo o octeto bariônico e um forte campo magnético, e analisar como esses novos termos alteram as características principais das estrelas de nêutrons, como massa e raio, além de estimar como a composição química varia de acordo com a densidade. Ao final, poderemos comparar os diversos resultados obtidos com aqueles encontrados na literatura. / The knowledge gained from the study of nuclear physics is fundamental to the understanding of the whole process of stellar evolution. In this work, we study and describe some of the physical characteristics of neutron star interior. Start from a free Fermi gas, and then we study models with interacting hadrons. To describe the physical interactions between hadrons we use the Walecka linear and non-linear effective models. Then, we refine our results in order to make our description more realistic, including all the baryon octet and a strong magnetic field. Finally analyze how these new terms affect the main features of neutron stars, like mass and radius, and estimate how the chemical composition varies with the density. In the end, we compare the different results obtained with those found in the literature.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Física, Florianópolis, 2012 / Made available in DSpace on 2013-06-25T23:22:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 313529.pdf: 2558955 bytes, checksum: 4fc7c1bbbd60e404d12c14892bdefc98 (MD5) / Neste trabalho tratamos do problema da matéria assimétrica npe (nêutrons, prótons e elétrons) na aproximação de Thomas-Fermi, onde os elétrons tem a função de neutralizar a matéria. Esta matéria neutra é considerada à temperatura zero e submetida a campos magnéticos gigantes. A EOS é obtida à partir do modelo efetivo de Walecka não-linear, e para ajustar as propriedades da matéria, tais como densidade de saturação nuclear e coeficiente de tensão superficial, são utilizados dois conjuntos de parâmetros diferentes, NL3 e TM1. Utilizamos um procedimento conhecido como aproximação de Wigner-Seitz, para assim podermos considerar as diferentes estruturas nucleares exóticas que surgem no interior da matéria nuclear assimétrica não-homogênea, conhecidas coletivamente como pasta e nomeadas individualmente como: bolha, gota, cilindro, tubo e placa. Os perfis de densidade de cada partícula são calculados no interior da célula de Wigner-Seitz, respeitando-se a simetria de cada estrutura da pasta. Isto permite a obtenção de várias quantidades globais da matéria, por exemplo, a energia-livre e o número de partículas, e a obtenção de quantidades locais, como o número de níveis quantizados de energia devido à presença do campo magnético. Estudamos a magnetização da pasta e o efeito quântico oscilatório de Haas-van Alphen, e mostramos como a energia livre por partícula, o raio da célula de Wigner-Seitz e o número de nucleons na célula variam com o campo magnético. Mostramos como as densidades de transição entre as diferentes estruturas da pasta dependem da intensidade do campo magnético, inclusive obtendo o comportamento da transição de fase da pasta para a matéria-homogênea. Também obtivemos o comportamento do coeficiente de tensão superficial em função do campo magnético.<br> / Abstract : In this work we treat the problem of asymmetric npe matter (neutrons, protons and electrons) in the Thomas-Fermi approximation, where electrons act neutralizing the matter. This neutral matter is considered at zero temperature and subjected to giant magnetic field. The EOS is calculated from the effective nonlinear Walecka model using two different sets of parameters, NL3 and TM1, to adjust the properties of matter such as nuclear saturation density, surface tension coefficient, etc. We use a procedure known as the Wigner-Seitz approximation thus we can consider the different exotic nuclear structures which arise within the inhomogeneous asymmetric nuclear matter. These structures are known collectively as pasta and named individually as: bubble, droplet, rod, tube and slab . The density profiles are calculated for each particle within the Wigner-Seitz cell, respecting the symmetry of each structure. This allows us to obtain several global quantities, for instance, the free energy and the number of particles. Also, makes possible to obtain local quantities like the quantized energy levels due to presence of magnetic field. We study the magnetization and the quantum oscillatory effect known as the de Haas-van Alphen Effect, and show how the free energy per particle, the radius of the Wigner-Seitz cell and the number of nucleons in the cell depends on the magnetic field. We show how the density transition between different pasta structures depends on the magnetic field intensity, including the phase transition behavior from the pasta phase to the homogeneous matter. We also have included the behavior of the surface tension coefficient as a function of magnetic field.

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Desportos, Programa de Pós-Graduação em Educação Física, Florianópolis, 2012 / Made available in DSpace on 2013-06-26T00:50:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 314357.pdf: 862391 bytes, checksum: 605b5935f538d3be9463e1e647ce5b3e (MD5) / A partir da relação entre cargas de trabalho e os seus respectivos tempos de exaustão pode-se estabelecer parâmetros relacionados tanto à capacidade aeróbia (potência crítica), como à capacidade anaeróbia. Recentemente foi proposto na literatura, um teste máximo (all-out) com 3 minutos de duração (3MT) em ciclo-ergômetro, a fim de estabelecer os mesmos parâmetros obtidos pelo conceito "clássico" da potência crítica, e adicionalmente mensurar também o consumo máximo de O2 ( O2max). O objetivo deste estudo, foi analisar a reprodutibilidade dos parâmetros mecânicos e também do O2pico obtidos do 3MT em um ciclo-ergômetro isocinético, utilizando duas cadências de pedalada (60rpm e 100rpm). Um segundo objetivo foi comparar as respostas obtidas no 3MT entre as duas cadências analisadas. A validade do O2pico também foi analisada. Participaram deste estudo 14 indivíduos sadios e fisicamente ativos (27,1 ± 4,5 anos de idade; 174,8 ± 5,5 cm e 77,7 ± 9,6 kg) que realizaram os seguintes testes: um teste incremental de rampa e quatro 3MT em ciclismo isocinético (dois a 60rpm e dois a 100rpm, randomizados). A partir destes testes foram determinados os seguintes índices: potência pico (PP), potência média (MP), potência média dos últimos 30 s, ou potência final (EP), índice de fadiga (IF), trabalho realizado acima da EP (WEP), trabalho total (Wtotal) e o O2pico. Para análise de reprodutibilidade foram utilizados: a análise de variânciatwo-way (testes versus cadência) de medidas repetidas, teste post hoc de Bonferroni, o teste de correlação intraclasse (ICC), além do erro típico de medida (ETM). Para comparação entre as cadências, foram utilizados: a análise de variância one-way de medidas repetidas, o teste t de Student para amostras pareadas, e o coeficiente de correlação de Pearson. Foi adotado um nível de significância de 5%.Todos os índices analisados não apresentaram diferença significante entre o teste e o reteste para cada cadência. O O2pico obtido nos 3MT foi altamente reprodutível (ICC> 0,97 e ETM< 3,2%) e não apresentou diferença com o obtido no teste incremental (p<0,05). Dentre os parâmetros mecânicos, a MP juntamente com o Wtotal foram os índices que apresentaram melhor reprodutibilidade (ICC> 0,97 e ETM<3%) para ambas as cadências, seguidas da EP (ICC> 0,91 e ETM<6%), IF (ICC>0,80 e ETM<4%), PP (ICC>0,81 e ETM<10%), e WEP (ICC>0,79 e ETM<10,5%). Além disto foi encontrada diferença significante entre as cadências (p<0,05), para todos os índices mecânicos, com exceção da WEP. Conclui-se que o tanto o perfil de potência como o O2pico obtido no 3MT isocinético são altamente reprodutíveis, nas cadências de 60 e 100 rpm. Além disto, o O2picoé uma medida válida quando obtida no 3MT isocinético. Mais pesquisas são necessárias para determinar a validade e consequentemente o significado fisiológico, em especial da EP e do WEP, obtidos em diferentes cadências.<br> / Abstract : From the relationship between work-rates and times to exhaustion it can be determine parameters related to both aerobic (i.e. crítical power) and anaerobic capacity. Recently, it was proposed in literature, an all-out cycling test, lasting 3 minutes (3MT), in order to determine the same parameters found by the classical concept of crítical power, and also measure the maximal O2 consumption ( O2max). The aim of this study was to analyze the reliability of mechanical parameters and O2max derived from a 3MT isokinetic cycling, during two cadences (60rpm e 100rpm). Further, it was analyzed the cadence effects on responses derived from 3MT isokinetic. The validity of the 3MT O2peak was also tested. Fourteen healthy and active male subjects (27.1 ± 4.5 years; 174.8 ± 5.5 cm and 77.7 ± 9.6 kg) completed an incremental ramp testing (GXT) and four randomized 3MT (two at 60-rpm and two at 100-rpm). The following parameters were analyzed: peak power (PP), mean power (MP), end power (EP), fatigue index (FI), work performed above EP (WEP), total work (Wtotal) and O2peak. Reliability analyses were conducted by: ANOVA two-way (trials vs. cadences) with repeated measure, post hoc test of Bonferroni, intra class coefficient of correlation (ICC), and typical error of measurement (TEM). To compare between-cadence effect it was used: ANOVA one-way with repeated measure, paired t-test and Pearson#s coefficient of correlation. No difference was found for all variables between test-retest. The O2peak derived from 3MTshowed high reliability (ICC> 0.97 and TEM< 3.2%) and did not show differences with GXT O2peak (p<0.05). Regarding mechanical parameters, the MP together with Wtotal were the most reliable indices (ICC> 0.97 and ETM<3%), following by EP (ICC> 0.91 and ETM<6%), IF (ICC>0.80 and ETM<4%), PP (ICC>0.81 and ETM<10%), and WEP (ICC>0.79 and ETM<10.5%). Furthermore it was found a significant difference between cadences, for all mechanical indices, excepting WEP. In conclusion, both power profile and O2peak are highly reliable, in cadences of 60-rpm and 100-rpm. Furthermore the O2peak is a valid measure when derived from isokinetic 3MT. More researches are necessary to determine the validity and therefore the physiological meaning, especially of EP and WEP, derived from different cadences.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Maria. centro de Educação Fisica e Desportos / Made available in DSpace on 2013-07-15T21:04:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Desportos. Programa de Pós-Graduação em Educação Física. / Made available in DSpace on 2013-07-15T23:17:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 221482.pdf: 788857 bytes, checksum: aae67914c8b1fa686512cf4888877d9b (MD5) / A inexistência de analisadores de gases em locais diferentes dos ambientes acadêmicos e clínicos cria a necessidade de estimar o consumo de oxigênio. Para tanto, utilizam-se equações de regressão para a estimativa do consumo de oxigênio máximo e submáximo, tais como aquelas sugeridas pelo Colégio Americano de Medicina do Esporte (ACSM). Sendo assim, o objetivo desse estudo foi verificar a validade concorrente das equações metabólicas para caminhada e corrida do ACSM. A amostra foi constituída por 39 homens voluntários (alunos e usuários do CDS/UFSC) entre 20 e 30 anos de idade. Na 1ª Etapa foi mensurado o VO2máx (analisador de gases AeroSport modelo TEEM-100), com o protocolo do tipo rampa para esteira ergométrica sugerido por Tebexreni et al. (2001). Na 2ª etapa, e no mínimo 48 horas de intervalo do teste de exercício máximo, os indivíduos executaram um trabalho padronizado de 30 minutos na esteira composto por seis estágios de cinco minutos, com velocidades fixas a cada dois estágios de 4,8, 7,2 e 9,6 km/h, e inclinações de 5% no 2º, 4º e 6º estágios, pois no 1º, 3º e 5º estágios não haviam inclinação. Em todos os estágios o custo metabólico foi mensurado pelo analisador de gases e estimado pela equação sugerida pelo ACSM corresponde ao tipo de exercício executado, ou seja, pela equação de caminhada (VO2 = 3,5 + 1,8 * m/min + 0,9 * m/min * %incl) ou corrida (VO2 = 3,5 + 1,8 * m/min + 0,9 * m/min * %incl). Portanto, considerando as limitações assumidas, pode-se concluir que, a equação para corrida do ACSM apresentou r=0,63, r2=0,407, EC=-15,52 ml.kg-1.min-1, ET=17,39 ml.kg-1,min-1, EPE=7,38 ml.kg-1.min-1 na estimativa do VO2máx em relação ao analisador de gases, o que não permitiu que essa equação fosse válida para tal finalidade. Em relação a 2ª Etapa, a estimativa do VO2 pelas equações do ACSM e pelo analisador de gases não diferiu significativamente (p<0,05), mas, apresentaram r e r2 superior a 0,9 e EPE inferior a 2 ml.kg1.min-1; sendo a equação para caminhada mais precisa que a de corrida, pois ambas são adequadas para essa finalidade, quando os pressupostos linearidade e estado de equilíbrio são respeitados.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2012-10-21T15:08:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 201810.pdf: 8433205 bytes, checksum: 09198c14d290139cd91a885e4765ad2e (MD5) / O presente trabalho trata da utilização da técnica de Velocimetria por Imagem de Partícula na caracterização de escoamentos bifásicos. A geometria em consideração é o interior de um tubo de vidro de 3 mm de diâmetro. Um primeiro esforço foi realizado no sentido de desenvolver uma técnica para medição da velocidade das bolhas. As dimensões reduzidas dificultam a utilização de sondas ou detectores de fase, resultando na opção pela análise de imagens. Duas fotos sucessivas, com intervalo de tempo entre os registros bastante precisos e controlados por um microcomputador, foram utilizadas na determinação de cada vetor velocidade. Um laser pulsado Nd:YAG aliado a um filtro difusor foi o responsável pela iluminação, ao passo que as imagens eram registradas por uma câmera CCD. A diferença entre os índices de refração do ar, do tubo e do líquido no seu interior, aliado à curvatura das paredes ocasionou distorções que não podiam ser desprezadas, forçando a adoção de estratégias de correção. Através de um algoritmo de correlação cruzada determinou-se o deslocamento que deve sofrer a primeira imagem de modo a melhor se sobrepor à segunda, e a partir deste obtêm-se a velocidade da bolha. Técnicas de resolução subpixel foram utilizadas para aumentar a precisão dos resultados. Para caracterização do campo de velocidades no líquido partículas traçadoras foram adicionadas ao fluido e, por meio de um par de lasers pulsados o plano contido na região de interesse foi iluminado. As imagens, registradas por uma câmera CCD em instantes diferentes, foram processadas por um software específico. A medição dos perfis de velocidade do escoamento monofásico de água em regime laminar e turbulento no interior de um tubo de vidro de 11 mm de diâmetro interno serviu para estimar a incerteza envolvida na utilização desta técnica.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Desportos. Programa de Pós-Graduação em Educação Física. / Made available in DSpace on 2012-10-20T01:03:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 223892.pdf: 532928 bytes, checksum: 417c7e93327c8b3e44dfa49381495667 (MD5) / Esta pesquisa tem como tema central, compreender qual a concepção de corporeidade está presente na prática pedagógica dos professores de Educação Física. Partimos da compreensão de corporeidade como o modo de ser humano, resultante do entrelaçamento da individualidade com os condicionantes sócio-econômicos e histórico-culturais. Para encaminhar esta questão, foram elaborados dois objetivos: a) investigar a concepção de corporeidade presente na prática pedagógica dos professores de Educação Física; b) analisar as concepções de corporeidade dos professores de Educação Física investigados e sua inter-relação com a formação da corporeidade de seus educandos. A pesquisa caracterizou-se por uma perspectiva dialética de cunho analítico-descritivo contendo os seguintes momentos: a) referencial teórico; b) análise da prática pedagógica; c) entrevista semi-estruturada; d) sistematização de elementos teóricos-metodológicos. O cenário que possibilitou esta pesquisa foram duas escolas públicas estaduais, localizada na região central de Florianópolis e dois professores, um em cada escola. Todos os aspectos percebidos nesta pesquisa, nos mostraram que os professores tem uma corporeidade passiva e intimidativa, pois eles também estão inseridos nesta sociedade massificadora, ocasionando assim, desdobramentos na formação da corporeidade de seus educandos.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Curso de Pós-Graduação em Física / Made available in DSpace on 2012-10-20T04:10:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Nesta dissertação, estudamos os efeitos de diferentes equações de estado para explicar as propriedades da matéria a densidades da ordem da matéria nuclear e também a densidades altas (10 vezes maior). Analisamos não somente estados (b estáveis, matéria simétrica ou matéria pura de nêutrons, mas também estados com diferentes frações de prótons. Mostramos que a influência da parametrização é sentida na matéria não tão densa, enquanto que os efeitos dos acoplamentos mésons-híperons somente aparecem a densidades muitos maiores do que a da saturação da matéria nuclear. Também estudamos os efeitos de um acoplamento méson-híperon maior do que o acoplamento universal.