Orientador: Heraldo Luiz Giacheti / Banca: Giulliana Mondelli / Banca: Roger Augusto Rodrigues / Resumo: Para a avaliação da contaminação dos solos em áreas de disposição de resíduos sólidos é fundamental conhecer a permeabilidade desses solos, quantificada pela condutividade hidráulica (k). Pesquisas anteriores avaliaram a contaminação que ocorre no Aterro de Resíduos Sólidos Urbanos de Bauru/SP, e sugerem valores de K para os solos que ocorrem no local. O objetivo desta pesquisa é dar continuidade aos estudos de investigação neste aterro, buscando encontrar valores representativos de K para os diferentes tipos de solos que ocorrem na área, empregando técnicas de ensaios em campo e laboratório. No laboratório foram realizados ensaios de condutividade hidráulica em permeâmetros de parede rígida e flexível a carga variável e constante em amostras indeformadas. Em campo, foram conduzidos ensaios de recuperação em poços de monitoramento (Slug Test), zona saturada, e ensaios de condutividade com o permeâmetro de Guelph na zona não saturada. Quatro tipos de solos são encontrados na região do aterro, coluvião, aluvião e residual de arenito. No laboratório, utilizando permeâmetros de parede rígida, foi possível encontrar valores médios de K para o colúvio e o alúvio, sendo estes, respectivamente, k=2,6x10-6, 2,0x10-5 m/s. Paro o solo residual e para o arenito utilizou-se de permeâmetros de parede flexível para a realização dos ensaios, com saturação por contra pressão, obtendo-se os valores de k=1,2x10-7 e 3,3x10-8 m/s, respectivamente. No campo para o solo residual encontraram-se valores de K de 3,7x10-7 m/s na zona saturada e de 3,4x10-7 e 1,3x10-7 m/s para a zona não saturada. No solo coluvionar obteve-se um valor de K de 5,3x10 na zona não saturada. No aluvião encontrou-se grande variação de K com a profundidade, obtendo-se um valor médio para a zona saturada d 7,9x10-7 m/s. Já, para... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In the assessment of soil contamination caused by solid waste disposal sites it is essential to investigate the soils permeability, quantified by the hydraulic conductivity (k). Previous research has assessed the contamination that occurs in the Brazil/SP Municipal Solid Waste disposal site, and suggested K values for the soils that occur at this site. The objective of this research is to continue the investigation studeies at the site, aiming to find representative K values for all the different soil types that occur in the area, using both laboratory and in situ testing techniques. Laboratory hydraulic conductivity tests were performed in rigid and flexibe wall permeameters by variable and constant head on undisturbed soil samples. Slug Tests in monitoring wells (saturated zone) and hidraulic conductivity tests with the Guelph permameter (unsaturated zone) were carried out in situ. Four types of soils are found in the site: colluvium, alluvium, sandstone and residual sandstone. The average K values for the colluviam and alluvium determined in the rigid wall permeameter were qual to 2.6x10-6 and equal to 2.0x10-5 m/s, respectively. The flexibe wall permeameter was used to carry out lab tests in the residual soil and sandstore, using backpressure saturation, obtaining the K values equal to 1.2 x 10-7 and equal to 3.3x10-8 m/s, respectively. A K value of 3.7x10-7 m/s for the residual soil was determined in situ in the saturated zone and K values of 3.4x10-7 and 1.3x10-7 m/s were determined in the unsaturated zone. For the colluvium soil, a K value of 5.3x10-6 m/s in the unsatured zone was determined. The K values varied with depth in the Alluvium, and the average valeu for the saturated zone was 7.9x10-7 m/s. It was not possible to carry out in situ tests in the residual soil. The representative K value were equal to 5.3x10-6, 1.1x10-4 and 1.2x10-7... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-01-26T12:50:24Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_FrameworkCriacaoLaboratorios.pdf: 2911939 bytes, checksum: 2182f86b4ce9ae7be4f25fcfb8da7873 (MD5) / Approved for entry into archive by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2017-01-26T13:05:33Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_FrameworkCriacaoLaboratorios.pdf: 2911939 bytes, checksum: 2182f86b4ce9ae7be4f25fcfb8da7873 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-26T13:05:33Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_FrameworkCriacaoLaboratorios.pdf: 2911939 bytes, checksum: 2182f86b4ce9ae7be4f25fcfb8da7873 (MD5) Previous issue date: 2015-05-08 / Dentro do campo de estudo de Engenharia Elétrica, o entendimento de alguns equipamentos pode ser frustrante e desmotivador devido à falta de uma visão clara de como estes equipamentos funcionam e operam em um ambiente real. Tanto estudantes quanto profissionais têm dificuldades para conhecer ou treinar com estes equipamentos, por fatores como segurança, custo para manter um laboratório ou impedimentos para treinamento em instalações reais. Diversas formas de ensino e aprendizado têm sido utilizadas para melhorar este aspecto prático do aprendizado em Engenharia Elétrica. Dentre essas formas, o uso de realidade virtual tem tido bons resultados por fornecer um ambiente seguro, controlado e barato em relação a um laboratório real. Porém, ainda há lacunas que podem ser sanadas nesses experimentos, como por exemplo, atender tanto alunos como profissionais, facilidade de criação dos laboratórios e reproduzir situações reais dos equipamentos e assim aproximar a teoria da prática. Assim, esta tese propõe um framework conceitual para criação de laboratórios virtuais para preencher estas lacunas. Uma revisão sistemática foi conduzida para reunir características, oportunidades e desafios da neste tema. O framework apresenta métodos, técnicas e melhores práticas para a definição, criação, execução e medição de experimentos de Realidade Virtual aplicados à Engenharia Elétrica. São apresentados experimentos que foram conduzidos para validar o framework. Um experimento demonstra o ensino do funcionamento de transformadores elétricos em subestações para estudantes de graduação de Engenharia Elétrica. Outro experimento treina profissionais para operação e manutenção de uma turbina hidrogeradora em uma usina hidrelétrica. Os resultados mostram que o framework possibilitou o melhor estudo prático ao mostrar cenários e situações reais dos conceitos apresentados e melhorou aspectos de ensino e aprendizado como notas, motivação e obtenção do conhecimento, tanto para alunos e profissionais quanto para o professor. / Within the Electrical Engineering field of study, the understanding of some equipment can be frustrating and demotivating due to lack of a clear vision of how these devices work and operate in a real environment. Both students and professionals find it difficult to meet or train with this equipment, by factors such as safety, cost of maintaining a laboratory or impediments to training in real installations. Various forms of teaching and learning have been used to enhance this practical aspect of learning in Electrical Engineering. Among these forms, the use of virtual reality has had good results by providing a safe, controlled environment and inexpensive compared to an actual laboratory. However, there are still gaps that can be addressed in these experiments, for example, serve both students and professionals, ease of creation of laboratories and play real situations of equipment, nearing the theory of the practice. Thus, this thesis proposes a conceptual framework for creating virtual labs to fill these gaps. A systematic review was conducted to collect characteristics, opportunities and challenges of this issue. The framework presents methods, techniques and best practices for defining, creating, implementing and measuring virtual reality experiments applied to Electrical Engineering. Experiments are presented which were performed to validate the framework. An experiment demonstrates the teaching of operating electrical transformers in substations for undergraduate students of Electrical Engineering. Another experiment trains professionals to operation and maintenance of a hydro generator turbine at a hydroelectric plant. The results show that the framework enabled the best practical study to show actual scenarios and situations of the concepts presented and improved aspects of teaching and learning as notes, motivation and retention of knowledge for both students and professionals as to the teacher.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-06-22Bitstream added on 2014-06-13T19:33:41Z : No. of bitstreams: 1 jesus_ls_me_bauru_prot.pdf: 14176477 bytes, checksum: 1b3c89c43f22dd709d61a808988b4abe (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Para a avaliação da contaminação dos solos em áreas de disposição de resíduos sólidos é fundamental conhecer a permeabilidade desses solos, quantificada pela condutividade hidráulica (k). Pesquisas anteriores avaliaram a contaminação que ocorre no Aterro de Resíduos Sólidos Urbanos de Bauru/SP, e sugerem valores de K para os solos que ocorrem no local. O objetivo desta pesquisa é dar continuidade aos estudos de investigação neste aterro, buscando encontrar valores representativos de K para os diferentes tipos de solos que ocorrem na área, empregando técnicas de ensaios em campo e laboratório. No laboratório foram realizados ensaios de condutividade hidráulica em permeâmetros de parede rígida e flexível a carga variável e constante em amostras indeformadas. Em campo, foram conduzidos ensaios de recuperação em poços de monitoramento (Slug Test), zona saturada, e ensaios de condutividade com o permeâmetro de Guelph na zona não saturada. Quatro tipos de solos são encontrados na região do aterro, coluvião, aluvião e residual de arenito. No laboratório, utilizando permeâmetros de parede rígida, foi possível encontrar valores médios de K para o colúvio e o alúvio, sendo estes, respectivamente, k=2,6x10-6, 2,0x10-5 m/s. Paro o solo residual e para o arenito utilizou-se de permeâmetros de parede flexível para a realização dos ensaios, com saturação por contra pressão, obtendo-se os valores de k=1,2x10-7 e 3,3x10-8 m/s, respectivamente. No campo para o solo residual encontraram-se valores de K de 3,7x10-7 m/s na zona saturada e de 3,4x10-7 e 1,3x10-7 m/s para a zona não saturada. No solo coluvionar obteve-se um valor de K de 5,3x10 na zona não saturada. No aluvião encontrou-se grande variação de K com a profundidade, obtendo-se um valor médio para a zona saturada d 7,9x10-7 m/s. Já, para... / In the assessment of soil contamination caused by solid waste disposal sites it is essential to investigate the soils permeability, quantified by the hydraulic conductivity (k). Previous research has assessed the contamination that occurs in the Brazil/SP Municipal Solid Waste disposal site, and suggested K values for the soils that occur at this site. The objective of this research is to continue the investigation studeies at the site, aiming to find representative K values for all the different soil types that occur in the area, using both laboratory and in situ testing techniques. Laboratory hydraulic conductivity tests were performed in rigid and flexibe wall permeameters by variable and constant head on undisturbed soil samples. Slug Tests in monitoring wells (saturated zone) and hidraulic conductivity tests with the Guelph permameter (unsaturated zone) were carried out in situ. Four types of soils are found in the site: colluvium, alluvium, sandstone and residual sandstone. The average K values for the colluviam and alluvium determined in the rigid wall permeameter were qual to 2.6x10-6 and equal to 2.0x10-5 m/s, respectively. The flexibe wall permeameter was used to carry out lab tests in the residual soil and sandstore, using backpressure saturation, obtaining the K values equal to 1.2 x 10-7 and equal to 3.3x10-8 m/s, respectively. A K value of 3.7x10-7 m/s for the residual soil was determined in situ in the saturated zone and K values of 3.4x10-7 and 1.3x10-7 m/s were determined in the unsaturated zone. For the colluvium soil, a K value of 5.3x10-6 m/s in the unsatured zone was determined. The K values varied with depth in the Alluvium, and the average valeu for the saturated zone was 7.9x10-7 m/s. It was not possible to carry out in situ tests in the residual soil. The representative K value were equal to 5.3x10-6, 1.1x10-4 and 1.2x10-7... (Complete abstract click electronic access below)

O Laboratório Virtual é um ambiente de estudo que visa complementar a ação docente em sala de aula, a fim de trabalhar conceitos abstratos de maneira experimental e que usa recursos virtuais como estratégia de ensino para aulas de física. Este laboratório foi desenvolvido a partir da filmagem de sistemas reais com o objetivo de observar todo o movimento de um objeto junto a um instrumento que possibilitou a medida de sua posição. Posteriormente, foi incorporado ao vídeo um código de tempo, de modo que, ao transformá-lo em quadros independentes, as imagens extraídas permitem medir a posição ocupada pelo corpo em instantes conhecidos. Com uma tabela de posição por tempo, toda a evolução dinâmica do sistema pode ser obtida. As experiências, alocadas em http://www.fep.if.usp.br/~fisfoto/index.html, vem sendo usadas desde 2004 em cursos de mecânica da graduação em Licenciatura em Física da Universidade de São Paulo e são uma inovação no método de desenvolvimento curricular, que busca na tecnologia uma outra maneira de trazer a experimentação para o contexto do ensino. Analisamos o experimento do Giroscópio, objeto de frequente estudo nas aulas de mecânica, a fim de adquirir elementos para avaliar o comportamento do Laboratório Virtual como ferramenta didática. Foram entrevistados 12 alunos que participaram da atividade, com o intuito de verificar se os objetivos da proposta tinham sido atingidos, a fim de analisar o grau de apropriação dos conceitos trabalhados na mencionada experiência. Para fundamentar essa análise, recorreu-se à equilibração e ao subsunçor propostos por Piaget e Ausubel, respectivamente. Dos relatos dos alunos foi possível localizar as situações que denotavam assimilação e/ou acomodação. A categorização de partes das entrevistas permitiu a elaboração do esquema de raciocínio desenvolvido pelos alunos, identificando suas concepções prévias ou os conhecimentos de que se apropriaram para explicar o funcionamento do giroscópio. Da análise das entrevistas, pode inferir-se que os objetivos do laboratório foram alcançados e que o mesmo pode ser aceito como material didático complementar às disciplinas presenciais, dando suporte para que conteúdos teóricos possam ser trabalhados em situações reais com o auxílio de Tecnologia de Informação, de maneira experimental. / The Virtual Laboratory is a study environment that complements lecture activities, aiming the understanding of abstract concepts from the analysis of recorded experiments as a physics-teaching strategy. This lab was developed from the videos of real systems, where the object under study moves over an instrument that allows measuring its position. A time code is incorporated to this video, which is subsequently unfolded. The extracted images permit the measurement of the position occupied by the object at known instants. With a table of position and time, the dynamic evolution of the system can be obtained. The experiences, located at http://www.fep.if.usp.br/~fisfoto/index.html, have been used since 2004 with students of Bachelor in Physics Education of the University of São Paulo mechanics courses. It is an innovative methodology in the curriculum, since demands information technology to approach the experimental activities in the lecture context. We analyzed the gyroscope experiment, frequently studied in lectures of mechanics, to assess how the Virtual Laboratory behaves as a teaching tool. Twelve students who participated were interviewed, in order to evaluate whether the proposed goals were met, trying to analyze the appropriation of concepts by means of the Virtual Lab. We applied the balancing and subsumer concepts proposed by Piaget and Ausubel, respectively, in this analysis. Students\' comments allowed sorting out situations denoting assimilation and / or accommodation. The categorization of elements of the interviews made it possible to describe the development of the reasoning scheme developed by these students, identifying preconceptions or knowledge needed to explain properly the physical phenomenon. From the interviews analysis, it can be inferred that the lab objectives have been achieved and that it can be accepted as a complementary material to teach theoretical concepts by working with real situations, using the Information Technology to provide access to experiments.