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Orientador: Paulo José Paupitz Gonçalves / Coorientador: Marcos Silveira / Banca: João Antonio Pereira / Banca: Angelo Marcelo Tusset / Banca: Fabricio Cesar Lobato de Almeida / Banca: Douglas Domingues Bueno / Resumo: Esta tese de doutorado apresenta o comportamento de um dispositivo mecânico chamado Inerter. O mecanismo considerado é linear, possui dois terminais de fixação e uma cremalheira conectada a um volante de inércia. Uma força é desenvolvida sempre que houver um movimento relativo e aceleração entre seus dois terminais. A força do Inerter é proporcional à aceleração relativa entre seus terminais multiplicada pela inertância. A inertância é um parâmetro do Inerter a qual está relacionada ao momento de inércia e a relação de engrenamento do volante de inércia e cremalheira. A principal vantagem do sistema isolador de vibração com o dispositivo Inerter é que o sistema apresenta alta capacidade de isolamento de vibração na frequência da anti-ressonância, a qual é possível de ser escolhida e ajustada para uma determinada frequência desejada alterando-se a inertância. O principal objetivo desta tese é analisar um sistema isolador de vibração acoplado a um dispositivo Inerter em um arranjo linear e em um arranjo geométrico não linear. Foi observado que o arranjo geométrico não linear do dispositivo Inerter promove benefícios em relação ao arranjo linear em termos de redução da magnitude de transmissibilidade / Abstract: This doctoral thesis presents the behavior of a mechanical device called Inerter. The mechanism considered is linear, has two fixing terminals and a rack connected to an inertia flywheel. A force is developed whenever there is a relative movement and an acceleration between its two terminals. The Inerter force is proportional to the relative acceleration between its terminals multiplied by the inertance. The inertance is a parameter of the Inerter which is related to the moment of inertia and the gear ratio of the flywheel and rack. The main advantage of the vibration isolator system with the Inerter device is that the system has high vibration isolation capacity at the anti-resonance frequency which can be chosen and adjusted for a desired frequency changing the inertance. The main objective of this thesis is to analyze a vibration isolation system coupled to an Inerter device in a linear arrangement and in a nonlinear geometric arrangement. It was observed that the non-linear geometric arrangement of the Inerter device promotes benefits over the linear arrangement in terms of reduction of the transmissibility magnitude / Doutor

El estudio realizado consistió en la evaluación del comportamiento térmico de viviendas, considerando el concepto de inercia térmica. Esto se llevó a cabo bajo dos puntos de vista, uno experimental y otro teórico basado en modelos computacionales 3D. El trabajo experimental se realizó en una caseta de albañilería de 9 m2 donde se evaluaron tres indicadores, el FRO o factor de reducción de la onda térmica, que mide el porcentaje de la amplitud de la onda exterior que se reduce al atravesar la envolvente, el FDT o factor de disminución de la temperatura, que corresponde a la razón entre la temperatura máxima interior y la temperatura máxima exterior y el desfase, que se entiende como la diferencia temporal entre las máximas temperaturas exterior e interior. Estos tres indicadores se compararon considerando tres parámetros fundamentales: radiación solar, masa interior y ventilación. De este análisis es importante mencionar que la incorporación de masa al interior de la caseta de prueba contribuye satisfactoriamente al amortiguamiento y a la reducción de las temperaturas máximas, pero éste comportamiento mejora aún más cuando se le permite a esta masa enfriarse durante las horas de baja temperatura y para ello la ventilación nocturna forzada mostró los mejores resultados. Para el desarrollo teórico, se modelaron distintos tipos de viviendas de prueba, viviendas con muros de albañilería, prefabricados y mixtos (albañilería aislada, en un caso por la cara interior y en el otro por la exterior). Los modelos se evaluaron respecto de sus demandas energéticas anuales en cuatro distintas ciudades de Chile: Antofagasta, Santiago, Concepción y Punta Arenas. De las cuales el caso crítico se produjo en Santiago, ya que fue en ella donde se registraron las mayores demandas anuales y la única con demanda de refrigeración para todos los modelos analizados. Para ésta condición precordillerana, resultó el modelo de masa con aislación exterior aquel con menor demanda de calefacción y refrigeración. Respecto de los modelos de albañilería y prefabricado, el primero tuvo un mejor comportamiento durante los meses de verano y el segundo durante los meses de invierno. Es importante mencionar, a modo de conclusión, que la mejor forma de distribuir la masa al interior de la vivienda es contigua al muro perimetral y cubriendo la totalidad de su superficie interior, y por tanto, considerar un muro de material pesado con aislación exterior, responde exactamente a esa idea. Este trabajo respalda tal concepto y confirma la importancia de considerar este efecto de inercia en el diseño de viviendas en zonas de altas oscilaciones térmicas. Junto con lo anterior, además se evidencia la factibilidad técnica y económica de utilizar de mejor forma concepto de inercia térmica a posteriori, es decir, en viviendas de material pesado ya construidas, implementando sistemas de aislación exterior.

Orientador: Alice Assis / Banca: Maria Regina Dubeux Kawamura / Banca: Maria Celina Piazza Recena / Resumo: Nesta pesquisa desenvolvemos um trabalho que procurou contribuir para o desenvolvimento de um ensino de física permeado por aspectos relacionados à formação cidadã. Para tanto, elaboramos uma estratégia de ensino que procurou traduzir em situações educacionais concretas, o ensino para a cidadania, com o objetivo de investigar se compreensão da Primeira Lei de Newton por parte dos alunos, mediante uma interação dialógica entre alunos e professor, pode viabilizar a reflexão acerca da necessidade do uso do cinto de segurança para a preservação de sua própria vida e de outras pessoas. Os resultados desta pesquisa mostraram que a abordagem dialógica promovida em sala de aula viabilizou a compreensão da 1ª Lei de Newton por parte de alguns alunos, e que essa compreensão propiciou a reflexão sobre a necessidade do uso do cinto de segurança para a preservação da vida. Em relação á Física, os resultados obtidos na atividade avaliativa demonstraram que a estratégia de ensino foi significativa do ponto de vista da aprendizagem do conceito de Inércia, já que a maioria dos alunos obteve resultado satisfatório na avaliação escrita / Abstract: In this work, we developed an physics teaching strategy which sought to make possible the education for citizenship. Therefore, we establish the main objective to verify if the comprehension of the First Newton's Law by the students, through a dialogic interaction between students and teacher, can facilitate the reflection about the need to use the sent belts for the preservation of his own life and others. The results os this research showed that the dialogical approach promoted in the classroom enabled the understanding of the First Newton's Law by the students and that this understanding led these students to reflection on the need to use of set belts for the preservation of life. Regarding Physics, the results obtained in this test demonstrated that the teaching strategy was significant from the viewpoint of learning of the concept of Inertia, since the most of students obtained satisfactory result in the writing test / Mestre

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Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-01-30Bitstream added on 2014-06-13T19:11:40Z : No. of bitstreams: 1 urias_gmpc_me_bauru.pdf: 794302 bytes, checksum: 24e9c6adb0db03b3a4f322ac6e8f64aa (MD5) / Nesta pesquisa desenvolvemos um trabalho que procurou contribuir para o desenvolvimento de um ensino de física permeado por aspectos relacionados à formação cidadã. Para tanto, elaboramos uma estratégia de ensino que procurou traduzir em situações educacionais concretas, o ensino para a cidadania, com o objetivo de investigar se compreensão da Primeira Lei de Newton por parte dos alunos, mediante uma interação dialógica entre alunos e professor, pode viabilizar a reflexão acerca da necessidade do uso do cinto de segurança para a preservação de sua própria vida e de outras pessoas. Os resultados desta pesquisa mostraram que a abordagem dialógica promovida em sala de aula viabilizou a compreensão da 1ª Lei de Newton por parte de alguns alunos, e que essa compreensão propiciou a reflexão sobre a necessidade do uso do cinto de segurança para a preservação da vida. Em relação á Física, os resultados obtidos na atividade avaliativa demonstraram que a estratégia de ensino foi significativa do ponto de vista da aprendizagem do conceito de Inércia, já que a maioria dos alunos obteve resultado satisfatório na avaliação escrita / In this work, we developed an physics teaching strategy which sought to make possible the education for citizenship. Therefore, we establish the main objective to verify if the comprehension of the First Newton's Law by the students, through a dialogic interaction between students and teacher, can facilitate the reflection about the need to use the sent belts for the preservation of his own life and others. The results os this research showed that the dialogical approach promoted in the classroom enabled the understanding of the First Newton's Law by the students and that this understanding led these students to reflection on the need to use of set belts for the preservation of life. Regarding Physics, the results obtained in this test demonstrated that the teaching strategy was significant from the viewpoint of learning of the concept of Inertia, since the most of students obtained satisfactory result in the writing test

No capitulo 2 deste trabalho sao descritos os metodos maisutilizados de medicao de propriedades de massa como momento de inercia, produto de inercia e Balanceamento Estatico e Dinamico. No paragrafo 2.4 e chamada a atencao para a importancia de seutilizar a maquina de Balancear apropriada para cada forma detrabalho de um corpo-de-prova, na descricao dos tipos existentes de maquinas de Balanceamento. As Maquinas de Balancear especificas para a area espacial sao apresentadas no paragrafo 2.5. No capitulo 3 eexplicada a configuracao adotada pelo SMPM, as equacoes empregadas e as tecnicas de medicao dos seus modos de operacao. O projeto SMPM e finalmente descrito no capitulo 4, com as sequencias dos calculos dos mancais aerostaticos, que equipam a Unidade de Medicao, nos paragrafos 4.1.1 e 4.1.2. Os procedimentos para medicao de propriedades de massa a serem empregados nos modos de operacao da maquina, e na calibracao dos mesmos, sao descritos no capitulo 5, bem como todo o processo de calibracao. Finalmente, os problemas encontrados para emplementar a configuracao adotada neste projeto,as solucoes e as modificacoes recomendadas estao expostos nocapitulo 6.

Un gran porcentaje de las viviendas construidas en Latino América son producto de la autoconstrucción, es decir, no cuentan con estudios preliminares, licencias de construcción, supervisión profesional, son construidas con materiales inadecuados, presentan deficiencia estructural y están ubicadas en zonas no aptas para la construcción. Esto genera peligro a la población, a pesar de que se realice mediante procesos constructivos convencionales sugeridos y asistidos por los maestros de obra. En los primeros meses de 2017, se registraron intensas lluvias debido al Fenómeno del Niño Costero, y se generaron importantes daños en viviendas y carreteras en la Costa de Latino América. Las obras de reconstrucción no se han realizado y existe una gran cantidad de familias damnificadas que esperan acceder a una vivienda segura. En la presente investigación se desarrolló la propuesta de un diseño general de vivienda modular sostenible basado en la Construcción Vernácula a través del uso de materiales eficientes como la caña, la madera, la fibra paja y el barro. / A large percentage of homes built in Latin America are the result of the self-construction, which in most cases means, they do not have preliminary studies, building permits, professional supervision, are built with inadequate materials have structural deficiency and are located in unsuitable areas for construction; despite the fact that it is carried out through conventional constructive processes suggested and assisted by the construction masters it still generates danger to the population. In the first months of 2017, intense rains were recorded due to the El Niño Coastal Phenomenon, and significant damage was caused to homes and roads in the Latin American Coast. The reconstruction works has not been carried out and there are many families affected who hope to access safe housing. In the present investigation the proposal of a general design of sustainable modular housing based on Vernacular Construction was developed with efficient materials such as cane, wood, straw fiber and mud. / Trabajo de investigación