The presence of notches or cracks causes stresses to amplify in nearby regions. This phenomenon is studied by estimating the Stress Concentration Factor (SCF) for notches, and the Stress Intensity Factor (SIF) for cracks. In the present work, a semi-analytical method under the framework of linear elasticity is developed to give an estimate of these factors, particularly for cracks and notches in finite domains. The solution technique consists of analytically deriving a characteristic equation based on the general solution and homogeneous boundary conditions, and then using the series form of the reduced solution involving the (possibly complex-valued) roots of this characteristic equation to satisfy the remaining non-homogeneous boundary conditions. This last step has to be carried out numerically using, say, a weighted residual method. In contrast to infinite domain problems where a fully analytical solution is often possible, the presence of more boundaries, and a variety in configurations, makes the solution of finite do-main problems much more challenging compared to infinite domain ones, and these challenges are addressed in this work. The method is demonstrated on several classical and new problems including the problems of a semi-circular edge notch in a semi-infinite and finite plate, an elliptical hole in a plate, an edge-crack in a finite plate etc.

In this report we survey some recent developments of relationship between Hausdorff moment sequences and subnormality of an unilateral weighted shift operator. Although discrete convolution of two Haudorff moment sequences may not be a Hausdorff moment sequence, but Hausdorff convolution of two moment sequences is always a moment sequence. Observing from the Berg and Dur´an result that the multiplication operator on Is subnormal, we discuss further work on the subnormality of the multiplication operator on a reproducing kernel Hilbert space, whose kernel is a point-wise product of two diagonal positive kernels. The relationship between infinitely divisible matrices and moment sequence is discussed and some open problems are listed.

Considerando-se como fonte primária os manuais escolares brasileiros de Matemática, o saber a ser ensinado ainda situa uma apresentação dual, polarizado no viés pragmático ou teórico, ao que se segue um procedimento temático padrão que privilegia o desenvolvimento operatório envolvendo contextos exatos, finitos e determinísticos. Em particular, essas características se acentuam gravemente no momento de introdução dos números irracionais no ensino básico, o que ocasiona uma abordagem restritiva. Para superar este quadro, Bruner (1987) fundamenta que não devemos adiar o ensino de assuntos essenciais com base na crença de que são difíceis demais, pois as ideias fundamentais de qualquer assunto podem ser ensinadas na escolaridade básica, porém demanda um trabalho para além dos aspectos técnicos, o que equivale a retomada de características ligadas à compreensão. Neste trabalho, tivemos por hipótese que os pares discreto/contínuo; exato/aproximado; finito/infinito, presentes na análise da evolução epistemológica dos números reais e descritos em Machado (2009), se constituem em pilares conceituais essenciais para fundamentar um panorama favorável a uma abordagem significativa do tema dos números irracionais, de modo a compor um amálgama entre os aspectos técnicos e semânticos. Em face da necessária reflexão, em nível educacional, em torno de tal tema, delimitamos inicialmente um contexto investigativo pautado em um estudo qualitativo orientado pela questão Como são abordados os números irracionais no ensino básico, considerando-se como fonte o livro didático de Matemática?, a fim de mapear a apresentação deste assunto no Ensino Fundamental II e no Ensino Médio. O fundamento metodológico se inspirou nos núcleos de significação, descritos em Aguiar&Ozella (2006), que buscou apreender os sentidos que constituem o conteúdo do discurso expresso nos textos dos livros didáticos. O percurso dos núcleos de significação confirmou que, nos livros didáticos analisados, a apresentação dos números irracionais ocorre de modo polarizado: alguns optam por um viés empírico e outros pela definição formal. Verificou-se que, após uma abordagem inicial, não ocorre intercâmbio destas opções, o que acarreta um rápido esgotamento das ferramentas para se desenvolver as temáticas, limitando a compreensão da complexidade dos números irracionais no ensino básico. A partir das hipóteses e da pesquisa empírica, nos propusemos a delinear as contribuições presentes no movimento dialético entre os pares discreto/contínuo, finito/infinito e exato/aproximado, cujas mútuas conexões permeiam um espaço de significações, um campo que possibilita organizar, tecer e ampliar a rede de significados, conforme Machado (1995), favorecendo um quadro de maior compreensão à apresentação dos números irracionais. O enfoque epistemológico realizado revelou uma multiplicidade de relações envolvendo os números irracionais e diversos assuntos do currículo de Matemática, não devidamente caracterizadas e exploradas no ensino básico, o que serviu de mote para a apresentação de algumas situações de ensino para ilustrar os aportes orientadores sugeridos. Acreditamos que o caminho epistemológico trilhado viabilizou uma abertura para ampliar o quadro de significados em relação a outros tópicos presentes na Matemática Elementar, considerando-se como suporte a potencialidade presente nos eixos discreto/contínuo; exato/aproximado; finito/infinito, assim como no par determinístico/aleatório. / Considering Brazilian mathematics school textbooks as a primary research source, the knowledge to be taught still has a dual presentation, polarized in a pragmatic or theoretical way, what follows a thematic procedure pattern that favors an operational development involving exact, finite and deterministic contexts. In particular, these characteristics are seriously accentuated by the time of irrational numbers introduction at basic education, which leads to a restrictive approach. To overcome this situation, Bruner (1987) states that we should not postpone teaching key issues based on the belief that they are too hard, because the fundamental ideas of any subject can be taught at basic education, but it demands a work that overcome technical aspects, considerations that are equivalent to the resumption with aspects related to understanding. In this work, we had by hypothesis that the tension inherent on discrete/continuous, exact/approximate, finite/infinite pairs, extracted from analyses on real numbers epistemological evolution and described at Machado (2009), constitutes an essential conceptual pillar to establish a helpful framework to enable a significant irrational numbers approach, in order to compose an amalgam between technical and semantic aspects. Considering the necessary educational discussion involving this theme, we initially delimited an investigative context based on a qualitative study guided by the question How irrational numbers are approached in basic education, considering mathematics textbook as a source?\' in order to map this subject presentation at Middle and High School. The methodological foundation was inspired in meaning core, described in Aguiar and Ozella (2006), which aims to capture the sense that constitutes the speech content expressed inside mathematics scholar textbooks. The analysis from meaning core route reveals that, in the textbooks examined, the most known irrational numbers introduction occurs in a polarized way: some opt for a pragmatic bias and others by formal definition. However, it was found that after an initial approach, there is no further relationship between these options, which causes a rapid depletion of the tools to develop these themes, which limits the complexity understanding of irrational numbers in basic education. From the hypotheses and the empirical research, we intended to delineate contributions presented on the dialectical movement between discrete/continuous, finite/infinite and exact/approximate pairs, whose mutual connections permeate a \'space of meanings\', a field that allows to organize, to weave and to expand a network of meanings, as Machado (1995), favoring a framework for better understanding the irrational numbers development in basic school. The epistemological approach performed revealed a multiplicity of relationships involving irrational numbers and various subjects of mathematics curriculum, not properly characterized and exploited in basic education, references which served as contexts for the presentation of some teaching situations to illustrate the contributions guidance suggested. We believe that the epistemological path trodden enables an opening to increase possibilities of meanings in relation to other topics of Elementary Mathematics, considering as support the capability constituents presented in discrete/continuous, exact/approximate, finite/infinity axis, as well as in deterministic/random pair.

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / O problema do cÃdigo de identificaÃÃo foi introduzido em 1998 por Karpovsky com a finalidade de ajudar no diagnÃstico de falhas em sistemas computacionais com multiprocessadores Desde entÃo o estudo sobre esses cÃdigos e suas variantes tem sido desenvolvido Antoine Lobstein mantÃm uma bibliografia com mais de 200 artigos sobre o assunto A ideia do problema consiste em identificar qualquer vÃrtice do grafo utilizando apenas o seu conjunto de identificaÃÃo que sÃo os vÃrtices de sua vizinhanÃa fechada que estÃo no cÃdigo de identificaÃÃo Muitos estudos recentes se concentraram em grafos infinitos e com isso o objetivo à obter cÃdigos de identificaÃÃo nesses grafos infinitos com a menor densidade possÃvel Em 2005 Ben-Haim e Litsyn provaram que a densidade de um cÃdigo de identificaÃÃo Ãtimo da grade retangular infinita à 7/20. Nessa dissertaÃÃo fazemos um estudo bibliogrÃfico apresentando vÃrios resultados existentes e fornecemos uma prova alternativa para a densidade 7/20 de cÃdigos Ãtimos em grades retangulares infinitas usando o mÃtodo da descarga / The identifying code problem was introduced in 1998 by Karpovsky as a way to help fault diagnosis in multiprocessor computer systems Since then the study of this problem and its variants has been developed Antoine Lobstein maintains a bibliography with more than 200 articles on this subject The idea of the problem is to identify any vertex of the graph using just its identifying set which are the vertices of its closed neighborhood in the identifying code Many recent papers have investigated infinite graphs and then the main objective is to obtain identifying codes in these infinite graphs with the smallest possible density In 2005 Ben-Haim and Litsyn proved that the density of an optimum identifying code in the infinite rectangular grid is 7/20 In this dissertation we present a bibliographical study showing several existing results and we provide an alternative proof to the density 7/20 for optimum identifying codes in infinite rectangular grids using the discharging method

Esta dissertação tem como objetivo encontrar a relação entre a unidade de Deus conceituado por Spinoza e a pluralidade de possibilidades de ação humana. Para chegar a tal ponto, é analisado o problema denominado por alguns comentadores como a passagem dos modos e atributos infinitos (de Deus) para os modos finitos. Este ponto se dá por não existir uma clareza nas partes finais da primeira sessão da Ética de Spinoza, deixando em aberto diversas interpretações possíveis. De posse desta análise são apresentados os conceitos chaves para o trabalho que foi realizado, entre eles a teoria da informação e análises matemáticas sobre o infinito, culminando na apresentação do conceito de entropia, que consiste na energia da possibilidade. O trabalho demonstra, com uma abordagem na teoria da ação, como é possível a partir de um Deus, através da lei da entropia, existir um mundo de infinitos modos (coisas) finitos. Conclui-se por fim, que da mesma forma da existência finita dos modos, as ações humanas estão em um reino do possível, não sendo totalmente determinadas, mas todas com causas possíveis e previsíveis, seja em Deus, seja nos afetos humanos. / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico, CNPq. / This dissertation aims to find the relationship between the unity of God as conceived by Spinoza and the plurality of possibilities of human action. To reach this point, the problem called by a few commentators as the passage from infinite modes and atributes (of God) to finite modes is analyzed. This is because there is no clarity in the final parts of the first session of the Ethics, leaving several possible interpretations. The second part presents the key concepts for the work that has been done, among them information theory and mathematical analyzes on infinity, culminating in the presentation of the concept of entropy, which consists of the energy of possibility. The essay demonstrates, with an approach on action theory, how it is possible from one God, through the law of entropy, to exist a world of infinite finite modes (things). In conclusion, in the same way as the existence of finite modes, human actions are in a realm of the possible, not being totally determined, but all with possible and foreseeable causes, whether from God or from the human's affections.

Orientador: Euclides de Mesquita Neto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-21T18:42:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Barros_RenatoMarquesde_M.pdf: 29996661 bytes, checksum: 4ad59a26788d8dfab7be1c94a4ccce46 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Este trabalho apresenta uma revisão e uma implementação numérica do método dos elementos finitos (MEF) no qual foram incluídos os chamados ¿elementos infinitos¿ visando a modelagem da condição de radiação de Sommerfeld ou do amortecimento geométrico em meios contínuos (visco-) elastodinâmico sem regime estacionário e cujos domínios são ilimitados. Após uma revisão geral sobre os tipos de elementos infinitos, o trabalho aborda formulações e implementações de elementos infinitos unidimensionais. Em particular são discutidos os elementos de decaimento exponencial e de mapeamento. Suas propriedades são investigadas através da modelagem da propagação de ondas em colunas ilimitadas de seção transversal variável, cônica e exponencial. Uma análise dos elementos infinitos propostos para tratamento de problemas multidimensionais segue à revisão da teoria da propagação de ondas em meios (visco-)elastodinâmicos. A análise bidimensional contida no trabalho utiliza um elemento de decaimento exponencial. As propriedades deste elemento são discutidas através da simulação da dinâmica de fundações rígidas, superficiais e engastadas, interagindo com solos modelados como semi-espaço, homogêneo e estratificado. Estas análises, de caráter inovador, revelam que o elemento escolhido é capaz de reproduzir acuradamente o comportamento de ondas não refletidas, se propagando ao infinito, ou seja a condição de radiação ou amortecimento geométrico / Abstract: The present thesis reports an overview and a numerical implementation of the Finite Element Method (FEM) in wich the so called ¿infinite elements¿ are included to model the Sommerfeld's radiation condition or the geometric damping in the stationary response of unbounded (visco-) elastic domains. Initially one dimensional infinite elements are formulated and implemented. The properties of the exponencial decay type and the mapping elements are investigated by means of the stationary response of semi-infinitecolumns of variable cross-section, conical and exponential. In the sequence the main issues of multidimensional (visco-) elastic wave propagation are presented, followed by a revision of the proposed infinite elements for two-and three dimensional analysis. For the two dimensional case a exponential decay type element is formulated and implemented. The properties of the 2D element are discussed on hand of the dynamic analysis of rigid foundations, surface and embeded, interacting with homogeneous and layered half-spaces. This rather innovative analysis reveals that the considered element is able to model accurately the rdiation condition on homogeneous and stratified unbounded domains / Mestrado / Mecanica dos Sólidos e Projeto Mecanico / Mestre em Engenharia Mecânica

Esta dissertação versa sobre a incomunicabilidade humana. A pergunta problematizadora que temos como objetivo aprofundar é: o ser humano é, ontologicamente, um ser capaz de se comunicar? ou de outra forma: é possível a existência da comunicação? A hermenêutica imanente dos textos de natureza filosófica, seguida da reflexão analítica, nos aproxima da problemática sobre a incomunicabilidade humana, iluminando os enfoques chave do estado instaurado de incomunicação radical e generalizada, por outro lado a possibilidade do ser de relacionar-se e abrir a comunicação para sua existência. A possibilidade do ser humano de relacionar-se é mínima no sistema planetário de comunicação, o que nos faz concluir que vivemos na era da incomunicabilidade humana, por primeiro da incomunicabilidade entre eu e o outro. / This dissertation deals with human incommunicability. We intend to further study the following problematizing issue: Ontologically speaking, is the human being capable of communicating? In other words: can communication exist? The immanent hermeneutics of philosophical texts, followed by analytical reflection, leads us to the problem of human incommunicability, throws light on key approaches to the state of radical and generalized incommunication, and, on the other hand, the possibility for human beings to establish relationships and open lines of communication for their survival. The planets communication system allows for minimal possibilities of human beings establishing relationships; we have, therefore, to conclude that we live in an era of human incommunicability, starting with the incommunicability between the self and others.

[pt] O presente trabalho analisa as figurações e o sentido do conceito de eternidade na obra de Jorge Luis Borges. No primeiro capítulo, destaca os principais símbolos borgianos atrelados ao conceito (a palavra, o nada, o eu, os animais, etc.); no segundo, as principais refutações do tempo, encontradas nos ensaios do autor; no terceiro e último capítulo, examina de que maneira o conceito de eternidade se vincula ao próprio fazer literário do escritor e à sua concepção de literatura. Tal análise quer proporcionar um novo enfoque sobre o trabalho do autor argentino, frizando, por trás de sua obsessão por labirintos, por enigmas e pelo problema do tempo, sua busca pelo centro, ou pela solução do enigma do tempo, vislumbrada, através da arte literária, no conceito de eternidade. Além disso, deseja analisar a relação ambígua que o autor mantinha com o conceito de eternidade, que via, ora como uma quimera que o homem deve abandonar para fazer parte do mundo, ora como um objetivo impossível que, somente através da literatura, pode ter algum significado para os homens. / [en] The present document analyzes the figurations and the meaning of the concept of eternity in the work of Jorge Luis Borges. In the first chapter, it points out the main borgesian symbols linked to the concept (the word, the nothing, the I, the animals, etc.); in the second chapter, the main refutations of time, found in the author´s essays; in the third and last chapter, it examines in what way the concept of eternity is related to the writer´s process of literary creation and to his very concept of literature. Such analysis means to offer a new approach towards the argentine author´s work, emphasizing, behind his obsession with labyrinths, enigmas and with the problem of time, his search for the center, or for the solution of the enigma of time, seen, through literary art, in the concept of eternity. Apart from that, it wishes to analyze the ambiguous relation the author maintained with the concept of eternity, seeing it at times as a dream that man should abandon to be part of the real world and, at other times, as an impossible goal that, only through literature, could have any meaning to men.

Multilayered metallo-dielectric nanoparticles are increasingly considered in various applications to control the spatial and temporal behavior of electromagnetic fields. In particular, the surface mode excitation by photons or electrons in metal nanorings finds significant applications because of the implied field distribution and electromagnetic energy confinement. However, most solid nanorings that are multilayered and/or embedded in a medium have non-simply connected geometry resulting in surface modes which are not linearly independent. That is, unlike particle plasmon eigenmodes in other geometries, the amplitudes of the eigenmodes of tori exhibit a distinct forward and backward coupling. We investigate the surface modes of such toroidal nano-structures and obtain the canonical plasmon dispersion relations and resonance modes for arbitrarily layered nanorings. When seeking the nonretarded surface modes for a stratified solid torus, we obtain a three-term difference equation which plays an important role in obtaining the needed dispersion relations. The obtained dispersion relations are investigated in depth in terms of the involved matrix continued fractions and their convergence properties including their determinant forms for computing the plasmon eigenmodes. The numerical solutions of the dispersion relations in case of a solid ring are presented for comparison and the resonance frequencies for the first few dominant modes of a ring composed of plasmon supporting materials such as gold, silver, and aluminum are provided and compared to those for a silicon ring. The mode complementarity and hybridization in multilayered toroidal structures is discussed and different ring configurations are simulated in the quasistatic limit by selecting number of layers modeled by their local dielectric functions. A generalized Green’s function with derivation intricacies addressed for multilayer tori is obtained from which one may calculate and study the scattering behavior of any of the modes that may exist in the many layer system. In particular, the electric potential distribution corresponding to individual poloidal and toroidal modes in response to an arbitrarily polarized external field and the field of electrons is obtained. The results are applied to obtain the local density of states and decay rate of a dipole near the center of the torus. Finally, two new types of toroidal particles in the form of janus nanorings are introduced.

Soit sigma g,n une surface orientable de genre g avec n trous. Le groupe modulaire de sigma g,n agit sur divers complexes, comme le complexe de courbes et le complexe de décomposition en pantalons. Il a été prouvé, selon une approche initialement établie par Ivanov, que le groupe d'automorphismes de chacun de ces complexes est isomorphe au groupe modulaire. Cela implique notamment que le groupe des automorphismes extérieurs d'un sous-groupe d'indice fini du groupe modulaire est fini. Le but de cette thèse est de démontrer un résultat similaire s'appliquant à des surfaces de type infini de genre zéro. Pour cela, on définit un groupe modulaire asymptotique de ces surfaces, puis un complexe cellulaire localement infini sur lequel le groupe modulaire agit naturellement. On fait apparaitre des propriétés du groupe des automorphismes de chaque complexe en faisant agir les automorphismes sur des graphes auxiliaires. Le premier groupe modulaire étudiée est isomorphe au groupe de Thompson T. Le second est une extension du groupe modulaire universel de genre zéro. / Let sigma g,n be an orientable surface of genus g with n punctures. The mapping class group of sigma g,n acts on several complexes, for instance the curve complex or the pants complex of the surface. It is proved that the automorphism group of each of these complexes are isomorphic to the mapping class group. This implies in particular that the group of outer automorphisms of a finite index subgroup is finite. The purpose of this thesis is to prove a similar result on some surfaces of infinite type and genus zero. For this, we define an asymptotic mapping class group of these surfaces, and then a locally infinite cellular complex where the mapping class group acts naturally. It brings up some properties of the automorphism group of each cellular complex by making automorphisms act on auxiliary graphs. The first studied asymptotic mapping class group is isomorphic to the Thompson group T. The second one is an extension of the universal mapping class group of genus zero.