Made available in DSpace on 2014-06-12T18:05:04Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo503_1.pdf: 4139282 bytes, checksum: 7c8b6bfae97edc2933a02f8c24b69e24 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2008 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O processo de amassamento de fios em cavidades bidimensionais leva à formação de padrões complexos de laços interagentes controlados por interações de auto-exclusão e descritos por leis de escala robustas. A partir da análise de imagens de configurações de fios de cobre amassados em uma cavidade circular, estudamos a geometria individual dos laços. Entre outras propriedades, calculamos médias do ângulo de torção(b) e da relação perímetro/(área) 1 2 (k). Os valores médios de b e k obtidos obedecem consistentemente as relações para polígonos regulares para um número de lados n fracionário. Experimentos de empacotamento foram realizados utilizando o laço médio e obtivemos a fração de ocupação máxima pmax = 0,8752 em uma rede, valor intermediário entre a fração de ocupação de empacotamento máxima de discos pmax = 0,9068 e a fração de ocupação de empacotamento aleatório de discos paleat = 0, 84

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Física / Made available in DSpace on 2012-10-25T18:53:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 295969.pdf: 1516842 bytes, checksum: d6455002ebf9d5ca9a1d2e87f14da09b (MD5) / Apresentamos nesta dissertação a produção e caracterização de filmes automontados utilizando ferrofluidos (FFs) surfactados (catiônicos e aniônicos). FFs são uma classe muito interessante de materiais, pois apresentam tanto características magnéticas quanto fluidas. Por esse motivo apresentam grande interesse tecnológico, podem ser manipulados com o uso de campos magnéticos sem contato mecânico. Filmes automontados foram produzidos pela técnica de LBL utilizando-se o policátion poli(alilamina hidroclorada) (PAH) com um FF aniônico e o poliânion poli(vinil sulfonato, sais de sódio) (PVS) com um FF catiônico. As amostras foram produzidas variando-se o tempo de imersão, o pH das soluções poliméricas e o número de bicamadas. O crescimento dos filmes foi caracterizado por espectroscopia UV-Vis e a morfologia e espessura por medidas de AFM. Em algumas amostras fizemos ainda caracterização com um magnetômetro de amostra vibrante (VSM), a fim de verificar a dependência da resposta magnética ao pH utilizado na sua produção. Nós investigamos a dependência do crescimento dos filmes com os parâmetros de produção, onde fizemos uso de teoria de leis de escala com o objetivo de correlacionar o regime de crescimento dos filmes LBL com o FF utilizando. A partir deste trabalho foi possível estabelecer os parâmetros mais adequados para obtenção de filmes nanoestruturados de FFs bastante homogêneos, com espessura e rugosidade controladas. A partir das leis de escala obtivemos uma caracterização completa dos padrões de crescimento dos filmes. Portanto, este trabalho contribui para o estabelecimento desta técnica como ferramenta promissora na obtenção de filmes finos magnéticos controlados

MELO, H. P. M. Nonlinear scaling in social Physics. 2016. 66 f. Tese (Doutorado em Física) – Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Giordana Silva (giordana.nascimento@gmail.com) on 2017-04-03T19:53:21Z No. of bitstreams: 1 2017_tese_hpmmelo.pdf: 6027888 bytes, checksum: fbf69954f131edced038058a3bad3bb2 (MD5) / Rejected by Giordana Silva (giordana.nascimento@gmail.com), reason: Mudar nome da descrição do arquivo on 2017-04-03T20:03:38Z (GMT) / Submitted by Giordana Silva (giordana.nascimento@gmail.com) on 2017-04-03T20:04:23Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_hpmmelo.pdf: 6027888 bytes, checksum: fbf69954f131edced038058a3bad3bb2 (MD5) / Approved for entry into archive by Giordana Silva (giordana.nascimento@gmail.com) on 2017-04-03T20:04:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_hpmmelo.pdf: 6027888 bytes, checksum: fbf69954f131edced038058a3bad3bb2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-03T20:04:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_hpmmelo.pdf: 6027888 bytes, checksum: fbf69954f131edced038058a3bad3bb2 (MD5) Previous issue date: 2016 / The applications of statistical mechanics in the study of collective human behavior is not a novelty. However, in the past few decades we shaw a huge spike of interest on the study of society using physics. In this thesis we explore nonlinear scaling laws in social systems using physical techniques. First we perform data analysis and modeling applied to elections. We show that the number of votes of a candidate scales nonlinear with the money spent at the campaign. To our surprise, the correlation revealed a sublinear scaling, which means that the average “price” of one vote grows as you increase the number of votes. Using a mean-field model we find that the sublinearity emerges from the competition and the distribution of votes is causally determined by the distribution of money campaign. Moreover, we show that the model is able to reasonably predict the final number of valid votes through a simple heuristic argument. Lastly, we present our work on allometric scaling of social indicators. We show how homicides, deaths in car crashes, and suicides scales with the population of Brazilian cities. Differently from homicides (superlinear) and fatal events in car crashes (isometric), we find sublinear scaling behavior between the number of suicides and city population, which reveal a possible evidence for social influence on suicides occurrences. / As aplicações da mecânica estatística no estudo do comportamento humano coletivo não são uma novidade. No entanto, nas últimas décadas vimos um aumento enorme do interesse no estudo da sociedade usando a física. Nesta tese, utilizando técnicas da física, nós estudamos leis de escala não-lineares em sistemas sociais. Na primeira parte da tese realizamos a análise de dados e modelagem de eleições públicas. Mostramos que o número de votos de um candidato escala não-linearmente com o dinheiro gasto na campanha. Para nossa surpresa, a correlação revelou uma relação de escala sublinear, o que significa que o "preço" médio de um voto cresce à medida que o número de votos aumenta. Usando um modelo de campo médio descobrimos que a não-linearidade emerge da concorrência e a distribuição de votos é causalmente determinada pela distribuição do dinheiro gasto na campanha. Além disso, mostramos que o modelo é capaz de prever razoavelmente o número final de votos válidos através de um argumento heurístico simples. Por fim, apresentamos o nosso trabalho sobre alometria de indicadores sociais. Nós mostramos como homicídios, mortes em acidentes de carro e suicídios crescem com a população das cidades brasileiras. Diferentemente de homicídios (superlinear) e eventos fatais em acidentes de carro (isométrico), encontramos um comportamento sublinear entre o número de suicídios e a população de cidades, o que revela uma possível evidência de influência social na ocorrência de suicídios.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, Programa de Pós-Graduação em Física, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-08-26T17:36:15Z No. of bitstreams: 1 2016_WaldenorRamoneJuvitoGomes.pdf: 761006 bytes, checksum: 85217e8d2f95a45f8d3451df3d06b44f (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2016-09-20T20:55:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_WaldenorRamoneJuvitoGomes.pdf: 761006 bytes, checksum: 85217e8d2f95a45f8d3451df3d06b44f (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-20T20:55:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_WaldenorRamoneJuvitoGomes.pdf: 761006 bytes, checksum: 85217e8d2f95a45f8d3451df3d06b44f (MD5) / Nesta dissertação iremos analisar a dinâmica do crescimento para modelos de autômatos celulares. Uma vez que a evolução cria uma superfície de fractal, mostraremos que a variação da rugosidade pode ser apresentada em uma expressão simples que combina duas componentes: a distribuição de probabilidade das configurações da superfície e as regras que define um autômato celular. A partir destas considerações investigaremos uma das variações do modelo RestrictedSolid-On-Solid(RSOS) em 1+1 dimensão e as propriedades da rugosidade, assim como as propriedades gerais que a mesma deve satisfazer. _________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / This dissertation will examine the growth dynamics for cellular automata models. Since the evolution creates a fractal surface, we show that the variations of roughness can be presented in simple expression that combine two combines: the probability distribution of the surface configurations and the rules that define a cellular automata. From these considerations we will investigate one of the variations of the Restricted Solid-On-Solid (RSOS) model in 1+1 dimensions and properties of the roughness, as well as the general properties that it must satisfy.

Orientador: Edson Denis Leonel / Banca: Paulo César Rech / Banca: Dario Antonio Donatti / Banca: / Resumo: Neste trabalho investigamos algumas propriedades dinâmicas para um ensemble de partículas no modelo bouncer dissipativo. O modelo consiste de uma partícula clássica (ou um ensemble delas), sob ação de um campo gravitacional constante, colidindo contra uma parede que oscila no tempo. As equações que descrevem o modelo completo abrangem dois tipos de colisões: (i) diretas e; (ii) as indiretas. Existe ainda uma versão simplificada do modelo que é equivalente ao Mapa Padrão de Chirikov. Este por sua vez exibe uma transição de caos local para caos global quando o parâmetro ε atinge um valor crítico. O modelo conservativo preserva área no espaço de fases e pode exibir crescimento ilimitado de energia, fenômeno conhecido como Aceleração de Fermi. O fenômeno é suprimido através da introdução de dissipação via colisões inelásticas. A transição entre crescimento ilimitado e limitado de energia é descrita através de hipóteses de escala. Estas conduzem a uma função homogênea generalizada que fornece duas leis de escala, validadas através dos expoentes críticos. A expressão analítica da velocidade quadrática média das partículas nos leva ao cálculo dos mesmos expoentes da transição, obtidos de forma independente das simulações. Uma sobreposição de curvas Vrms vs. n valida os expoentes críticos obtidos. A conexão do modelo bouncer com a Termodinâmica é obtida através do desenvolvimento de uma expressão para a Entropia, em concordância com o 3o Postulado da Termodinâmica / Abstract: In this work we investigate some dynamical properties for an ensemble of particles in a dissipative bouncer model. The model consists of a classical particle (or an ensemble of them) colliding against a wall that oscillates as function of the time, under the action of a constant gravitational field. The equations that describe the complete model include two types of collisions: (i) direct and; (ii) indirect. There is a simplified version of the model which is equivalent to Chirikov's standard map. The map shows a transition from local to global chaos when the parameter " reaches a critical value. The conservative model preserves the phase space area and, depending on the initial conditions as well as control parameter, can show unlimited growth of energy, a phenomenon known as Fermi acceleration. The phenomenon is suppressed by introducing dissipation via inelastic collisions. The transition between unlimited and limited growth of energy is described by scaling hypothesis. Such scaling leads to a generalized homogeneous function that provides two scaling laws, validated by well defined critical exponents. The analytical expression of the mean square velocity of particles leads to the calculation of these exponents of the transition, obtained independently of the simulations. An overlap of the curves Vrms vs. n validates the critical exponents obtained. The connection of the bouncer model with Thermodynamics is obtained by developing an expression for the Entropy, in agreement with the 3rd Postulate of Thermodynamics / Mestre

Submitted by Danilo Silva Rando null (danilo_rando@hotmail.com) on 2017-03-29T17:02:14Z No. of bitstreams: 1 dissertacao_estrutura.pdf: 982932 bytes, checksum: 7118c9830d8387b1d6ccf7385bf4688f (MD5) / Approved for entry into archive by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br) on 2017-03-30T18:10:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 rando_ds_me_rcla.pdf: 982932 bytes, checksum: 7118c9830d8387b1d6ccf7385bf4688f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-30T18:10:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 rando_ds_me_rcla.pdf: 982932 bytes, checksum: 7118c9830d8387b1d6ccf7385bf4688f (MD5) Previous issue date: 2016-12-13 / Neste trabalho investigaremos o comportamento do decaimento e relaxação para os pontos de equilíbrio, em especial em pontos de bifurcação, para uma família de mapeamentos discretos unidimensionais do tipo logístic-like. Faremos uma análise para três tipos de bifurcação: (i) transcrítica; (ii) forquilha e; (iii) duplicação de período. Discutiremos algumas hipóteses de escala que conduzem a uma lei de escala envolvendo três expoentes críticos. Próximo ao ponto fixo, a variável dinâmica varia muito lentamente. Essa propriedade permite transformar uma equação de diferenças, natural do mapeamento discreto, em uma equação diferencial ordinária (EDO). Resolvemos esta equação que fornece a evolução para o estado estacionário. Nossas simulações num ́ericas confirmam a previsão te ́orica e valida a aproximação acima mencionada. / In this work we investigate the behavior of the decay and relaxation to the equilibrium, especially at the bifurcation, for a family of one-dimensional discrete mappings, logistic- like. Our investigation consider three types of bifurcation: (i) transcritical; (ii) pitchfork and; (iii) period doubling. We discuss some scaling hypotheses leading to a scaling law involving three critical exponents. Near the fixed points, the dynamical variable varies very slowly. This property allows us to transform the equation of differences, hence natural from discrete mappings, into an ordinary differential equation (ODE). We solve such equation which furnishes the evolution towards the stationary state. Our numerical simulations confirm the theoretical results validating the above mentioned approximation.

Made available in DSpace on 2016-02-05T18:29:13Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-05-15. Added 1 bitstream(s) on 2016-02-05T18:33:20Z : No. of bitstreams: 1 000856755.pdf: 11731796 bytes, checksum: c668f46b3261ebe0cc32124d8d290fad (MD5) / Neste trabalho investigamos algumas propriedades dinâmicas para um ensemble de partículas no modelo bouncer dissipativo. O modelo consiste de uma partícula clássica (ou um ensemble delas), sob ação de um campo gravitacional constante, colidindo contra uma parede que oscila no tempo. As equações que descrevem o modelo completo abrangem dois tipos de colisões: (i) diretas e; (ii) as indiretas. Existe ainda uma versão simplificada do modelo que é equivalente ao Mapa Padrão de Chirikov. Este por sua vez exibe uma transição de caos local para caos global quando o parâmetro ε atinge um valor crítico. O modelo conservativo preserva área no espaço de fases e pode exibir crescimento ilimitado de energia, fenômeno conhecido como Aceleração de Fermi. O fenômeno é suprimido através da introdução de dissipação via colisões inelásticas. A transição entre crescimento ilimitado e limitado de energia é descrita através de hipóteses de escala. Estas conduzem a uma função homogênea generalizada que fornece duas leis de escala, validadas através dos expoentes críticos. A expressão analítica da velocidade quadrática média das partículas nos leva ao cálculo dos mesmos expoentes da transição, obtidos de forma independente das simulações. Uma sobreposição de curvas Vrms vs. n valida os expoentes críticos obtidos. A conexão do modelo bouncer com a Termodinâmica é obtida através do desenvolvimento de uma expressão para a Entropia, em concordância com o 3o Postulado da Termodinâmica / In this work we investigate some dynamical properties for an ensemble of particles in a dissipative bouncer model. The model consists of a classical particle (or an ensemble of them) colliding against a wall that oscillates as function of the time, under the action of a constant gravitational field. The equations that describe the complete model include two types of collisions: (i) direct and; (ii) indirect. There is a simplified version of the model which is equivalent to Chirikov's standard map. The map shows a transition from local to global chaos when the parameter reaches a critical value. The conservative model preserves the phase space area and, depending on the initial conditions as well as control parameter, can show unlimited growth of energy, a phenomenon known as Fermi acceleration. The phenomenon is suppressed by introducing dissipation via inelastic collisions. The transition between unlimited and limited growth of energy is described by scaling hypothesis. Such scaling leads to a generalized homogeneous function that provides two scaling laws, validated by well defined critical exponents. The analytical expression of the mean square velocity of particles leads to the calculation of these exponents of the transition, obtained independently of the simulations. An overlap of the curves Vrms vs. n validates the critical exponents obtained. The connection of the bouncer model with Thermodynamics is obtained by developing an expression for the Entropy, in agreement with the 3rd Postulate of Thermodynamics

Leis de escala aplicadas a cidades ja foram identificadas para diversos contextos ao redor do mundo e sua validade defendida por diversos autores. A invariância em escala e as relações de crescimento superlinear, linear e sublinear foram observadas considerando-se a relac~ao entre diversos indicadores (sociais, econômicos, infraestrutura) e o tamanho das cidades. Nesta pesquisa foi avaliada a aplicação das leis de escala para as cidades brasileiras em relação a 14 indicadores dos Censos do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) que se alinham com indicadores da Norma ISO 37120:2017. As leis de escala foram avaliadas para esses indicadores em relac~ao ao tamanho populacional das cidades brasileiras por meio do levantamento e processamento dos dados disponíveis. Não foi possível confirmar a generalidade da aplicação dessas leis, sendo apontadas as suas limitações. / Scaling laws applied to cities have already been identied for diverse contexts around the world and their validity defended by several authors. The scale invariance and the superlinear, linear and sublinear growth behaviors were observed considering the relationship between several indicators (social, economic, infrastructure) and the size of the cities. This research evaluated the applicability of the scaling laws for Brazilian cities relative to 14 indicators from Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) Censuses that are aligned with indicators proposed by ISO 37120: 2017 norm. The scaling laws were evaluated for these indicators in relation to the population size of Brazilian cities through the collection and processing of available data. It was not possible to conrm the generality of the application of these laws, and their limitations were pointed out.

Orientador: Juliano Antonio de Oliveira / Banca: Edson Denis Leonel / Banca: Tiago Pereira da Silva / Resumo: Neste trabalho estudamos o decaimento das órbitas para os pontos fixos em bifurcações distintas em mapeamentos unidimensionais não lineares discretos. Consideramos o mapa Gauss, analisamos o diagrama de órbitas e estudamos o decaimento das trajetórias para o ponto de equilíbrio nas bifurcações tangente e de duplicação de período. Encontramos analítica e numericamente o conjunto de expoentes críticos que descrevem propriedades de escala nas bifurcações e próximos delas. Estes expoentes caracterizam o tipo de bifurcação do problema. Estudamos, também, eventos chamados crises de fronteiras, que ocorrem a partir de determinado valor do parâmetro de controle $\nu$. Estendemos nossos estudos considerando o mapa Hassell e introduzimos uma perturbação no problema. Assim como no mapa Gauss, analisamos nestes sistemas o diagrama de órbitas, os decaimentos das trajetórias para os pontos fixos nas bifurcações transcríticas e investigamos analítica e numericamente para determinar os expoentes críticos destas bifurcações. Com o intuito de investigar os efeitos da perturbação paramétrica introduzida ao mapa Hassell, construímos e analisamos as trajetórias no espaço de parâmetros. Utilizamos, como ferramentas, as órbitas superestáveis e extremas. Nas duas classes de mapas (Gauss e Hassell), caracterizamos o caos via expoentes de Lyapunov. Mostramos, também que, quando obtidos os expoentes críticos e utilizando transformações de escalas apropriadas nos eixos coordenados, todas as curvas de de... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In this work we study the decay of the orbits to the xed points in di erent bifurcations of nonlinear discrete one-dimensional mappings. We consider the Gauss map and analyze the orbit diagram to study the convergence of the trajectories to the equilibrium point at the fold and ip bifurcation. We nd numerically and analytically the set of critical exponents that describe some scaling properties at the bifurcations and near them. These critical exponents can also characterize which types of bifurcations that arises from the problem in question. We also study particular events called boundary crisis that occur from above a speci c value of the control parameter . We continue the studies considering the Hassell map and its perturbed version. Just like in the Gauss map, we analyze the orbit diagrams within these systems, as well as the convergence of the orbits to the xed points at the transcritical bifurcations, while also investigating numerically and analytically to determine the speci c critical exponents of those bifurcations. With parametric perturbation added to the Hassell map, we build and analyze the trajectories on the parameter space. We apply, as tools, the superstable and extreme orbits. In the two classes of the maps (Gauss and Hassell), we quantify the chaos by Lyapunov exponents. After the critical exponents are obtained, using convenient scale transformations in the coordinate axes we show that all the curves of decay to the xed points are collapsed into a univ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Edson Denis Leonel / Banca: Juliano Antônio de Oliveira / Banca: Ana Paula Mijolaro / Resumo: Neste trabalho investigaremos o comportamento do decaimento e relaxação para os pontos de equilíbrio, em especial em pontos de bifurcação, para uma família de mapeamentos discretos unidimensionais do tipo logístic-like. Faremos uma análise para três tipos de bifurcação: (i) transcrítica; (ii) forquilha e; (iii) duplicação de período. Discutiremos algumas hipóteses de escala que conduzem a uma lei de escala envolvendo três expoentes críticos. Próximo ao ponto fixo, a variável dinâmica varia muito lentamente. Essa propriedade permite transformar uma equação de diferenças, natural do mapeamento discreto, em uma equação diferencial ordinária (EDO). Resolvemos esta equação que fornece a evolução para o estado estacionário. Nossas simulações numéricas confirmam a previsão teórica e valida a aproximação acima mencionada / Abstract: In this work we investigate the behavior of the decay and relaxation to the equilibrium,especially at the bifurcation, for a family of one-dimensional discrete mappings, logistic-like. Our investigation consider three types of bifurcation: (i) transcritical; (ii) pitchforkand; (iii) period doubling. We discuss some scaling hypotheses leading to a scaling lawinvolving three critical exponents. Near the fixed points, the dynamical variable variesvery slowly. This property allows us to transform the equation of differences, hencenatural from discrete mappings, into an ordinary differential equation (ODE). We solvesuch equation which furnishes the evolution towards the stationary state. Our numericalsimulations confirm the theoretical results validating the above mentioned approximation / Mestre