Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-06-09Bitstream added on 2014-06-13T20:32:28Z : No. of bitstreams: 1 reis_jds_me_rcla.pdf: 2063932 bytes, checksum: b3a3de600d7749d917237284e24bd8f6 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Governo do Estado de São Paulo / Esta pesquisa tem como objetivo identificar materiais manipuláveis e descrever o seu uso em um processo de ensino e aprendizagem de Geometria Esférica. Para isso, foi desenvolvido um curso de extensão universitária sobre Geometria Esférica utilizando tais materiais e, desse modo, investigar esta utilização em um ambiente natural de sala de aula. Primeiramente, foram feitos estudos nos livros e dissertações que abordam as Geometrias Não-Euclidianas, bem como uma pesquisa sobre os recursos pedagógicos disponíveis que pudessem ser utilizados neste contexto, tais como softwares de geometria dinâmica, caleidoscópios, além de outros materiais manipuláveis. Após esta etapa, fizemos um estudo piloto para verificar a adequação e o encadeamento na aplicação das atividades. Em seguida, elaboramos e aplicamos o curso de extensão intitulado Geometria Esférica que foi direcionado a alunos do 3° ao 8° semestres da Graduação em Matemática da UNESP de Rio Claro. Os sujeitos de nossa pesquisa foram dez alunos deste programa de formação. Os dados coletados foram analisados qualitativamente, buscando compreender como estes materiais manipuláveis podem colaborar na aquisição de conceitos e propriedades básicas da Geometria Esférica. De acordo com os resultados, acreditamos que esta pesquisa pode auxiliar na busca por propostas alternativas para o ensino de Geometria, possibilitando uma melhor experiência de aprendizagem do futuro professor, enquanto aluno de graduação. / This research aims to identify handling materials and to describe their use in a teaching learning process of Spherical Geometry. For this, we developed a course on Spherical Geometry for students of higher education using those materials and, thus, investigate this use in a natural classroom environment. First, we studied books and dissertations about Non-Euclidean Geometries, as well as, we had done a search about available pedagogic sources that could be used in this context, such as softwares of dynamic geometry, kaleidoscope, besides others handling materials. After this stage, we made a pilot study to verify the adaptation and chaining in the application of the activities. Following, we elaborated and applied the course entitled Spherical Geometry that was addressed to the math students at the third to the eighth semesters of UNESP College, at Rio Claro city. The subjects of our research were ten students from this institution. The collected material were analyzed qualitatively, in order to understand how these handle materials can collaborate in the acquisition of concepts and basic proprieties of the Spherical Geometry. According to our results, we think that this research can assist in a search for alternatives purposes to the Geometry teaching, making possible a better experience of learning for the future teacher, while graduated student at a college.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:36:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:59:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 04131.pdf: 2671874 bytes, checksum: f1aecab51efb7083cb98abad64e8c2ba (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Orientador: Claudemir Murari / Banca: Henrique Lazari / Banca: Ruy Madsen Barbosa / Resumo: Esta pesquisa tem como objetivo identificar materiais manipuláveis e descrever o seu uso em um processo de ensino e aprendizagem de Geometria Esférica. Para isso, foi desenvolvido um curso de extensão universitária sobre Geometria Esférica utilizando tais materiais e, desse modo, investigar esta utilização em um ambiente natural de sala de aula. Primeiramente, foram feitos estudos nos livros e dissertações que abordam as Geometrias Não-Euclidianas, bem como uma pesquisa sobre os recursos pedagógicos disponíveis que pudessem ser utilizados neste contexto, tais como softwares de geometria dinâmica, caleidoscópios, além de outros materiais manipuláveis. Após esta etapa, fizemos um estudo piloto para verificar a adequação e o encadeamento na aplicação das atividades. Em seguida, elaboramos e aplicamos o curso de extensão intitulado "Geometria Esférica" que foi direcionado a alunos do 3° ao 8° semestres da Graduação em Matemática da UNESP de Rio Claro. Os sujeitos de nossa pesquisa foram dez alunos deste programa de formação. Os dados coletados foram analisados qualitativamente, buscando compreender como estes materiais manipuláveis podem colaborar na aquisição de conceitos e propriedades básicas da Geometria Esférica. De acordo com os resultados, acreditamos que esta pesquisa pode auxiliar na busca por propostas alternativas para o ensino de Geometria, possibilitando uma melhor experiência de aprendizagem do futuro professor, enquanto aluno de graduação. / Abstract: This research aims to identify handling materials and to describe their use in a teaching learning process of Spherical Geometry. For this, we developed a course on Spherical Geometry for students of higher education using those materials and, thus, investigate this use in a natural classroom environment. First, we studied books and dissertations about Non-Euclidean Geometries, as well as, we had done a search about available pedagogic sources that could be used in this context, such as softwares of dynamic geometry, kaleidoscope, besides others handling materials. After this stage, we made a pilot study to verify the adaptation and chaining in the application of the activities. Following, we elaborated and applied the course entitled "Spherical Geometry" that was addressed to the math students at the third to the eighth semesters of UNESP College, at Rio Claro city. The subjects of our research were ten students from this institution. The collected material were analyzed qualitatively, in order to understand how these handle materials can collaborate in the acquisition of concepts and basic proprieties of the Spherical Geometry. According to our results, we think that this research can assist in a search for alternatives purposes to the Geometry teaching, making possible a better experience of learning for the future teacher, while graduated student at a college. / Mestre

Descritores moleculares são essenciais em muitas aplicações de física e química computacional, como na análise de similaridade entre ligantes baseada em sua estrutura. Harmônicos esféricos têm sido utilizados como descritores da superfície molecular por serem uma forma compacta de descrição geométrica e por possuírem um descritor invariante por rotação. Assim, este trabalho propõe um método de análise de similaridade estrutural entre ligantes no qual se modela a superfície de uma molécula através de uma expansão em harmônicos esféricos realizada pelo programa LIRA. Os coeficientes encontrados são utilizados para percorrer o banco de dados DUD-E, com descritores previamente calculados, utilizando Distância Euclidiana e diversos valores de corte para selecionar compostos mais semelhantes. O potencial do método é avaliado usando o Ultrafast Shape Recognition (USR) como método padrão, pelo fato de ser uma excelente e rápida métrica para análise da similaridade de ligantes. Foram selecionadas 50 moléculas de diferentes tamanhos e composição de forma a representar todos os grupos moleculares presentes na DUD-E. Em seguida, cada molécula foi submetida à busca de similares variando-se valores de corte para o LIRA em que o conjunto de moléculas selecionadas foi comparado com as selecionadas pelo USR através de um processo de classificação binária e criação e interpretação de curvas ROC. Além do benchmarking, foi realizada a análise das componentes principais para determinar quais descritores são os mais importantes e carregam as melhores informações utilizadas na descrição da superfície da molécula. A partir das componentes principais, foi realizado um estudo do uso de funções peso, associando mais importância aos descritores adequados, e a redução da dimensionalidade do banco de dados, seleção de um novo conjunto de autovetores que formam as bases do espaço vetorial e uma nova descrição das moléculas para o novo espaço, no qual cada variação foi avaliada através de um novo benchmarking. O LIRA se mostrou tão rápido quanto o USR e apresentou grande potencial de seleção de moléculas similares, para a maioria das moléculas testadas, pois as curvas ROC apresentaram pontos acima da linha do aleatório. Tanto a redução da dimensionalidade quanto o uso de funções de ponderação agregaram valor à métrica deixando-a mais veloz, no caso da redução da quantidade de descritores, e seletiva, em ambos os casos. Dessa forma, o método proposto se mostrou eficiente em mensurar a similaridade entre ligantes de forma seletiva e rápida utilizando somente informações a respeito da superfície molecular. / Molecular descriptors are essential for many applications in computational chemistry and physics, such as ligand-based similarity searching. Spherical harmonics have previously been suggested as comprehensive descriptors of molecular structure due to their properties, orthonormality and rotationally invariant. Here we proposed a ligand similarity analysis method where molecule\'s surface is modeled by an expansion in Spherical Harmonics, called LIRA, whose coefficient are used to perform a search in DUD-E database, with all descriptors previously calculated, measured by Euclidian Distance and different cutoff\'s values to select similar compounds. Method\'s potential is evaluated against Ultrafast Shape Recognition (USR), due to it is an excellent a fast metric to ligand similarity analysis, in a benchmarking. Fifty molecules are selected varying chemical composition and size to represent all molecular groups of DUD-E. After that, which one was submitted in a search with different values of cutoff for LIRA and the subset selected was compared with the ones selected by USR through binary classification and ROC curves analysis. Beyond benchmarking, it was performed a principal component analysis to identify which are the most valuable coefficient for shape description. Using principal components two other studies are made, weight functions are applied to descriptors, providing more value for those carry more information, and dimensionality reduction, where a subset of eigenvectors are select to form the new basis of the vector space and the new molecule\'s description was made in the new space, which variation was tested in a new benchmarking. Lira showed to be as fast as USR and a big potential to select similar molecules, for the majority of the molecules tested, because ROC curves had points over the random line. Dimensionality reduction and weight functions improved LIRA results raising velocity, due to the use of less descriptors to model molecule\'s surface, and the selection power, for both cases. In summary, the proposed method showed to be an efficient and fast tool for measure similarity between ligands based in molecular shape.

Made available in DSpace on 2014-10-09T12:36:36Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Made available in DSpace on 2014-10-09T13:59:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 04131.pdf: 2671874 bytes, checksum: f1aecab51efb7083cb98abad64e8c2ba (MD5) / Dissertacao (Mestrado) / IPEN/D / Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP

Cálculos dos espectros (E,J ) e das propriedades eletromagnéticas (U,Q,BE2,BM1) são realizados para isótopos ímpares do Ni, e isótopos ímpares com N=82, empregando o modelo de camadas (MC), a aproximação BCS usual (uma e três quasipartículas), BCS com blocking (BBCS) e BCS projetada (PBCS). São examinadas, em detalhe, a importância das correlações de cinco quasipartículas e das correções introduzidas em BCS. Os graus de liberdade coletivos do caroço são introduzidos através do acoplamento quasipartículas cluster vibrador (ACQPV), de modo que nosso formalismo possibilita tanto a inclusão de blocking como a projeção em número de partículas no cluster de uma e três quasipartículas. São realizados cálculos comparativos entre a versão com blocking (BQPCV) e com projeção (PQPCV) para os espectros e as propriedades eletromagnéticas de isótopos ímpares do Zn. A versão projetada é aplicada a isótopos do Césio, na descrição dos estados 5/2+ gerados pelo acoplamento anômalo. / We calculate nuclear spectra (E,J ) and electromagnetic properties (U,,BE2,BM1) for odd Ni isotopes and N=82 odd nuclei, using the shell model (MC), the usual BCS approximation (one and three quasiparticles ), blocking (BBCS) and projected (PBCS) BCS. The effects of five quasiparticles correlations and BCS corrections are carefully investigated. We introduce the core collective degrees of freedom by the quasiparticle- cluster- vibration coupling (ACQPV) , in such a way that our treatment makes possible to introduce both blocking and particle- number- projection in one and three quasiparticle cluster. Blocking (BQPCV) and projected (PQPCV) versions are compared for spectra and electromagnetic properties of odd Zn isotopes . Projected version is applied to Cs isotopes, in order to describe the 5/2+ states generated by anomalous coupling.

Neste trabalho estudaremos subconjuntos especiais da esfera unitária Sm-1 de Rm, m 2, comumente chamados na literatura de designs esféricos. Os objetivos principais são analisar várias equivalências para o conceito, suas conexões com ambos, rotações sobre Sm?1 e mergulhos em esferas de dimensão superior, e resultados sobre a cardinalidade dos designs esféricos / In this work we will study specials subsets of the unitary sphere Sm-1 of Rm, m 2, usually called in literature spherical designs. The main objectives are to analyze many equivalences for the concept, its connections with both, rotations on Sm?1 and embedded in spheres of higher dimension, and results on the cardinality of spherical designs

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The work presented in this thesis is an investigation of the dynamics of unconfined hydrogen-air flames in the presence of buoyant effects and the determination of an ignition criterion for flame propagation between adjacent pockets of reactive gas separated by air. The experimental work was conducted using the soap bubble technique and visualized with high speed schlieren or large scale shadowgraph systems. A study was first conducted to determine the most suitable soap solution additive among glycerol, guar and polyethylene oxide for conducting the experiments, isolating guar as the best candidate. The soap solution was then used to study the dynamics of flames in single or multiple soap bubbles filled with reactive mixtures of different compositions. The soap bubble method was also further improved by designing a soap dispenser that can maintain a bubble indefinitely and a method to burst the soap solution prior to an experiment using timed heated wires. In the experiments with single bubbles, it was found that for sufficiently lean hydrogen-air mixtures, buoyancy effects become important at small scales. The critical radius of hemispherical flames that will rise due to buoyancy was measured and estimated using a model comparing the characteristic burning speed and the rise speed of the flame kernel. Excellent agreement was found between the model predictions and the measured critical flame radii. The experiments with multiple bubbles provided the scaling rules for flame transition between neighboring pockets of hemispherical or spherical shape separated by an inert gas. The test results demonstrated that the separation distance between the bubbles is mainly determined by the expansion ratio when the buoyancy effects are negligible, corresponding to near stoichiometric mixtures. For leaner mixtures with stronger buoyant effects, the critical separation distance was no longer governed by the expansion ratio alone, as buoyancy forces render the flame propagation across the inert gas more difficult. Visualization of the ignition dynamics confirmed that buoyancy forces tend to accelerate the first kernel up before ignition of the second kernel can be achieved.

Common cameras with a dynamic range of two orders cannot reproduce typical outdoor scenes with a radiance range of over five orders. Most high dynamic range (HDR) imaging techniques reconstruct the whole dynamic range from exposure bracketed low dynamic range (LDR) images. But the camera must be kept steady with no or small motion, which is not practical in many cases. Thus, we develop a more efficient framework for omnidirectional HDR imaging with a moving camera. The proposed framework is composed of three major stages: geometric calibration and rotational alignment, multi-view stereo correspondence and HDR composition. First, camera poses are determined and omnidirectional images are rotationally aligned. Second, the aligned images are fed into a spherical vision toolkit to find disparity maps. Third, enhanced disparity maps are used to warp differently exposed neighboring images to a target view and an HDR radiance map is obtained by fusing the registered images in radiance. We develop disparity-based forward and backward image warping algorithms for spherical stereo vision and implement them in GPU. We also explore some techniques for disparity map enhancement including a superpixel technique and a color model for outdoor scenes. We examine different factors such as exposure increment step size, sequence ordering, and the baseline between views. We demonstrate the success with indoor and outdoor scenes and compare our results with two state-of-the-art HDR imaging methods. The proposed HDR framework allows us to capture HDR radiance maps, disparity maps and an omnidirectional field of view, which has many applications such as HDR view synthesis and virtual navigation.