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Carga espacial em dielétricos: soluções exatas de alguns problemas em condição de circuito aberto e de curto-circuito / Space-charge in dielectrics :exact solutions for some cases in open and in short-circuit condition

José Alves Cavalcanti D\'Albuquerque 09 March 1973 (has links)
Estuda-se o movimento de carga espacial em dielétricos em uma dimensão na condição de circuito aberto e de curto-circuito. Soluções em simetria plana, cilíndrica e esférica são obtidas, incluindo a condutividade em alguns casos / One-dimensional space-charge motion in dielectrics is studied in open and in short-circuit condition. Solutions in plane, cylindrical and pheripherical symmetry are obtained . Conductivity is included in some cases
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Procedimento de medida de condutividade in vivo para desenvolver um atlas anatômico de tomografia por impedância elétrica. / Procedure for measurement of conductivity in vivo for develop an anatomic atlas for electric impedance tomography.

Sara Rodriguez 07 June 2010 (has links)
Este trabalho apresenta um procedimento para medir a condutividade de tecidos biológicos do tórax de suínos in vivo. Este procedimento permitirá um aumento da resolução em imagens de TIE, por descrever a probabilidade de ocorrência deste tipo de imagens em uma população. A TIE é uma técnica, recentemente desenvolvida, de obtenção de imagens médicas e de monitoração de tecidos biológicos. Dados os potenciais elétricos medidos no contorno e as correntes injetadas num corpo, esta técnica estima a distribuição de condutividade em seu interior. Os dados experimentais de condutividade em tecidos de tórax de suínos são utilizados para compor um atlas anatômico, que é utilizado como uma regularização do problema inverso da TIE. Tecidos biológicos conduzem eletricidade e suas propriedades elétricas como condutividade e permitividade podem sofrer alterações em função do estado fisiológico. Determinados estados do tecido biológico estão associados a variações de estrutura física ou de composição iônica e podem estar acompanhados de mudanças nas propriedades elétricas passivas. Estas mudanças de propriedades elétricas podem constituir imagens médicas funcionais. Os animais utilizados para a realização dos ensaios têm peso entre 25 e 30 kg. As medições serão realizadas utilizando-se um analisador de impedância e um condutivímetro experimental com 125 kHz de frequência. / This paper presents a procedure for measuring conductivity in biological tissues of swine chests in vivo. This will allow an increase of resolution in images of EIT, describing the probability of occurrence in such images in a population sample. The EIT is a recently developed technique for obtaining medical images and monitoring biological tissues. Given the measured electrical potentials in a body boundary and current injected inside it, this technique estimates the distribution of conductivity inside such body. The experimental conductivity data in tissues of swine chests are used to compose an anatomical atlas, used as a regularization of EIT inverse problem. Biological tissues are conductive and their electrical properties, like conductivity and permittivity, may change depending on the physiological state. Certain biological tissue states are associated with changes in physical structure or ionic composition and may be dependent by changes in tissues passive electrical properties. These changes in electrical properties can be functional medical images. The animals used for the experiments have weight between 25 and 30 kg. These measurements are performed using an impedance analyzer and an experimental conductivimeter with 125 kHz of frequency.
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Irrigação com água salina no desenvolvimento e produção da mini melancia em diferentes concentrações de CO2 atmosférico / Irrigation with saline water in the development and production of mini watermelon in different concentrations of atmospheric CO2

Alan Bernard Oliveira de Sousa 09 October 2015 (has links)
O aumento contínuo das emissões de gases causadores do efeito estufa resulta em níveis elevados de aquecimento do planeta. Estes efeitos, relacionados à mudança do clima, representam impactos na saúde humana, na produção de alimentos, nos ecossistemas e no abastecimento hídrico. Com o abastecimento hídrico afetado, as águas de menor qualidade para fins de irrigação, tornam-se importantes fontes hídricas para produção de alimentos. Dessa forma, objetivou-se estudar a tolerância da mini melancia à salinidade, bem como a resposta da cultura ao incremento de CO2 atmosférico, sob irrigação salina e não salina. O primeiro experimento foi realizado na Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ-Piracicaba), em casa de vegetação. Cultivaram-se plantas de mini melancia, cv. Smile, irrigadas com água de diferentes condutividades elétricas- CEa (1, 2, 3, 4 e 5 dSm-1) com o objetivo de estudar a tolerância das plantas, em função do estresse salino. O segundo experimento foi realizado no Centro Nacional de Pesquisa de Informática Agropecuária (CNPTIA-Campinas) em duas câmaras de crescimento. Com objetivo de estudar como o incremento do CO2 atmosférico afeta a tolerância à salinidade da mini melancia cv. Smile. Na primeira câmara de crescimento (C1), cultivaram-se as plantas irrigadas com águas de diferentes condutividades elétricas- CEa (1 e 5 dSm-1), com aumento da concentração atmosférica de CO2 para 800 ppm. Na segunda câmara de crescimento (C2), cultivaram-se as plantas irrigadas com as mesmas condutividades elétricas da C1, entretanto com a concentração de CO2 atmosférico de 400 ppm. A salinidade afetou negativamente e o aumento da concentração de CO2 afetou positivamente a massa e o tamanho dos frutos da mini melancia. Assim, conclui-se que a mini melancia cv. Smile é moderadamente sensível à salinidade e que o aumento da concentração de CO2 atmosférico favorece o desenvolvimento dos frutos irrigados com água salina e não salina. / The continued increase in emissions of greenhouse gas effect inducing gases results in the warming of the planet. These climate change-related effects impact human health, food production, ecosystems and water supply. With the water supply affected, lower quality water becomes a possible water source for food production. Thus, the purpose of this analysis was to study the tolerance of mini watermelon to salinity and the crop response to increasing atmospheric CO2 in saline and non-saline irrigation. The first experiment was conducted at the School of Agriculture \"Luiz de Queiroz\" (ESALQ-Piracicaba), under greenhouse conditions. Mini watermelon plants were cultivated and irrigated with water of different electrical conductivities-ECw (1, 2, 3, 4 and 5 dSm-1) with the purpose of observing the behavior of plants affected by salt stress. The second experiment was carred out at the National Center of Agricultural Informatics Research (CNPTIA-Campinas) in two different growth chambers. In the first growth chamber (C1), the plants were cultivated and irrigated with different electrical conductivities-ECw (1 and 5 dSm-1), with an increase of atmospheric CO2 concentration to 800 ppm. In the second growth chamber (C2), plants were grown and irrigated with the same electrical conductivities as in C1, though the atmospheric concentration was kept at CO2 400 ppm. The salinity negatively affected the mass and the size of the fruits of mini watermelon while the increased CO2 concentration had a positive effect. Thus, it is possible to conclude that the cv. Smile mini watermelon is moderately sensitive to salinity whereas the increasing atmospheric CO2 concentration favors the development of irrigated fruit with both saline and non-saline water.
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Determinação de propriedades termofísicas do pão tipo francês durante o processo de assamento. / Determination of thermophysical properties during french bread baking process.

Gilmar Michel Queiroz 08 May 2001 (has links)
No presente trabalho, as propriedades termofísicas do pão francês durante o assamento foram determinadas. Os pães foram feitos na Padaria Piloto do Laboratório de Engenharia de Alimentos do Departamento de Engenharia Química da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, com formulação semelhante aos pães comercializados. Durante o assamento, mudanças profundas ocorreram nos pães como diminuição do conteúdo de água de 44,1 para 30,8 % e aumento do volume de 382 para 420 cm3. Devido ao aumento do volume e diminuição da massa, a densidade aparente do pão francês variou de 0,231 g/cm3 para o pão sem assamento a 0,324 g/cm3 para o pão com 14 minutos de assamento. A difusividade térmica efetiva do pão francês foi determinada a partir das curvas de penetração de calor considerando o pão como um cilindro bidimensional. As curvas foram registradas a uma taxa de 30 aquisições/minuto durante o assamento dos pães em um forno turbo com dispositivo de vaporização. O valor médio da difusividade térmica encontrada para o pão francês durante o assamento foi de 4,1 ´ 10-7 m2/s. A condutividade térmica efetiva do pão francês foi determinada pelo método da sonda linear de aquecimento em diferentes tempos de assamento. A sonda linear utilizada nos ensaios foi dimensionada e construída no laboratório para o pão francês. A condutividade térmica efetiva do pão francês variou de 0,283 W/m K para o pão sem assamento a 0,136 W/m K para o pão com 14 minutos de assamento. Os resultados foram comparados com dados existentes na literatura. Um modelo empírico foi proposto para correlacionar a condutividade térmica do pão francês com o seu conteúdo de água e sua densidade aparente. / In this work, thermophysical properties of the french bread during baking were determined. Breads were produced at the Pilot Bakery of the Food Engineering Laboratory of the Chemical Engineering Department of Escola Politécnica of São Paulo University, with a formulation similar to breads purchased at the market. During baking, deep changes ocurred in the breads such as a water content decrease from 44,1 to 30,8 % and an increase of volume from 382 to 420 cm3. Due to the increase of volume and mass decrease, the bulk density of french bread changed from 0,324 g/cm3 for the dough to 0,231 g/cm3 for the bread with 14 minutes of baking. Effective thermal diffusivity of french bread was determined through heat penetration curves in a bidimensional cylinder. Temperature history was registred at a rate of 30 samples/minute during bread baking in a turbo oven with a vaporization device. The average value of thermal diffusivity to the french bread during baking was 4,1´10-7 m2/s. The effective thermal conductivity of the french bread was determined by the line heat source method in different times of baking. The thermal conductivity probe used was designed and built at the laboratory for french bread. The effective thermal conductitivy of the french bread changed from 0,283 W/m K for the dough without baking to 0,136 W/m K for the bread with 14 minutes of baking. Results were compared with literature data. An empiric model was proposed to correlate the french bread thermal conductivity with its water content and bulk density.
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Sinterização, microestrutura e condutividade elétrica da céria-gadolínia com adições de SrO, TiO2 e SrTiO3 / Sintering, microstructure and electrical conductivity of gadolinia-doped ceria with SrO, TiO2 and SrTiO3

Maria Cely Freitas Dias 02 May 2013 (has links)
Eletrólitos sólidos de céria com adição de íons de terras raras trivalentes apresentam elevada condutividade iônica quando comparados com a zircônia estabilizada com ítria, que é um eletrólito sólido padrão. Por isso, esses condutores de íons oxigênio à base de céria têm potencial de aplicação em células a combustível de óxido sólido que operam em temperaturas intermediárias (500-700ºC). Uma das abordagens mais investigadas para otimização da condutividade elétrica e de outras propriedades destes materiais é a incorporação de um segundo aditivo. Neste trabalho, composições de céria-20% mol gadolínia com SrO, TiO2 e SrTiO3 como co-aditivos, em teores de 1; 2,5 e 5% em mol foram preparadas por reação em estado sólido. O principal objetivo foi verificar o efeito dos aditivos na densificação, na microestrutura e na condutividade elétrica da céria-gadolínia. Os compactos sinterizados foram caracterizados por medidas de densidade aparente, difração de raios X e espectroscopia Raman para determinação das fases cristalinas, microscopia eletrônica de varredura para observar as diferentes microestruturas das composições, e medida da condutividade elétrica por espectroscopia de impedância. Os resultados mostraram que os aditivos exercem influência em todas as propriedades investigadas, mas de forma diferente dependendo do tipo e do teor. De forma geral, SrO exerce efeito benéfico na condutividade elétrica intergranular, mas prejudica a densificação. O TiO2 promove um aumento na densificação da céria-gadolínia, mas aumenta também o bloqueio aos portadores de carga nos contornos de grão, além de resultar na formação da fase pirocloro Gd2Ti2O7, quando adicionado em teores acima do limite de solubilidade. O SrTiO3 não produz alterações na densificação da céria-gadolínia. / Ceria containing trivalent rare-earths is a solid electrolyte with higher ionic conductivity than the standard yttria fully-stabilized zirconia ionic conductor. This property turns these ceria-based ionic conductors promising materials for application in solid oxide fuel cells operating at intermediate temperatures (500-700ºC). One of the most utilized approaches to optimize the electrical conductivity and other properties of these materials is the introduction of a second additive. In this work, ceria-20 mol% gadolinia with additions of 1, 2.5 and 5 mol% of SrO, TiO2 and SrTiO3 as co-additives were prepared by solid state reaction. The main purpose was to investigate the effects of the co-additives on densification, microstructure and electrical conductivity of the solid electrolyte. Sintered pellets were characterized by apparent density, X-ray diffraction, Raman spectroscopy, scanning electron microscopy and electrical conductivity by impedance spectroscopy. The additives were found to exert different influences in all studied properties. The way they influence the solid electrolyte properties depends on the type and content of the additive. SrO addition to doped ceria improves the intergranular conductivity, but decreases the apparent density of the pellets. Increase of densification was obtained with TiO2 addition. This additive promotes increase of the blocking of charge carriers at the grain boundaries due to solute exsolution and formation of the pyrochlore Gd2Ti2O7 phase at grain boundaries for contents in excess of the solubility limit. No influence on densification was found for SrTiO3 additions.
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CalibraÃÃo da condutividade hidrÃulica de aquÃferos utilizando o mÃtodo iterativo do gradiente hidraÃlico / Calibration of the hydraulic conductivity of aquifers using the iterative method of hydraulic gradient

Israel de Oliveira Costa 28 August 2014 (has links)
nÃo hà / A dissertaÃÃo apresentada tem como objetivo realizar a simulaÃÃo computacional do fluxo subterrÃneo utilizando o MÃtodo Iterativo do Gradiente HidrÃulico (MIGH) para calibraÃÃo de parÃmetros hidrodinÃmicos de aquÃferos. Nesse caso, a calibraÃÃo da condutividade hidrÃulica do aquÃfero âCabeÃasâ no Vale do GurguÃia, no municÃpio de Cristino Castro, sudoeste do Estado do PiauÃ. Para a modelagem, simulaÃÃo e calibraÃÃo foi utilizado a extensÃo UFC-FLOW/UFC-MIGH, desenvolvida para ser carregada no software de geoprocessamento gvSIG. A partir do processo de simulaÃÃo do modelo e da fixaÃÃo de cargas hidrÃulicas observadas e aferidas em campo foi possÃvel obter resultados satisfatÃrios na calibraÃÃo da condutividade hidrÃulica, bem representada pela estabilidade dos critÃrios de convergÃncia observados nos seguintes grÃficos: raiz do erro mÃdio quadrÃtico X nÃmero de iteraÃÃes e mÃdia dos Ãngulos X nÃmero de iteraÃÃes. TambÃm foi observado o ajuste entre as cargas observadas e cargas calculadas bem representadas no mapa potenciomÃtrico gerado. Os resultados obtidos mostram as potencialidades do software UFC-FLOW/UFC-MIGH tendo como suporte um SIG para simulaÃÃo do fluxo subterrÃneo e modelagem de aquÃferos, assim como a posterior soluÃÃo do problema de calibraÃÃo de parÃmetros hidrodinÃmicos baseado no MIGH. / The dissertation presented aims to conduct the computer simulation of groundwater flow using the Iterative Method of Hydraulic Gradient (MIGH) for the calibration of hydrodynamic parameters of aquifers. In this case, the calibration of the hydraulic conductivity of the aquifer "CabeÃas" in the Valley of GurguÃia in the town of Cristino Castro, southwest of the state of PiauÃ. For the modeling, simulation and calibration the UFC-FLOW extension/UFC-MIGH, was used, which was developed to be loaded into GIS software gvSIG. From the process of simulation model and the setting of hydraulic head observed and measured in the field, it was possible to obtain satisfactory results in the calibration of hydraulic conductivity, well represented by the stability of the convergence criteria observed in the following charts: root mean square error X number of iterations and mean angles X number of iterations. Also observed the adjustment between the observed and calculated hydraulic head well represented in the potentiometric map generated. The results show the potential of the UFC-FLOW software/UFC-MIGH underpinning a GIS for simulation of groundwater flow and modeling of aquifers, as well as the subsequent solution of the hydrodynamic parameters calibration problem based on MIGH.
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Measurement of hydraulic conductivity and water retention curves for different methods and prediction of soil physical properties by kriging / Medida da condutividade hidrÃulica e curva de retenÃÃo de Ãgua por diferentes mÃtodos e prediÃÃo de atributos fÃsicos do solo pela krigagem

Eurileny Lucas de Almeida 30 January 2013 (has links)
FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / Knowledge of the physical and hydraulic properties of the soil and its spatial dependence is important because it allows you to perform the zoning of the area in plots that receive differentiated management. This work was divided into three chapters whose general objective is to measure the hydraulic conductivity and water retention curve in soil by different methods and by using the Kriging, draw maps of soil physical attributes of the Irrigation Perimeter Baixo AcaraÃ. To obtain the water retention in soil curve method was used filter paper compared to the traditional method in five different soils Perimeter. To measure the hydraulic conductivity were used capacitive sensors to replace the tensiometer in the instantaneous profile installed method on a Argissolo Vermelho Amarelo eutrÃfico , as well as the calibration of these sensors in the field and laboratory. The maps were obtained by kriging of soil properties: sand, silt, clay, soil and particle density, porosity and saturated hydraulic conductivity. To obtain this last the tension infiltrometer and the constant load permeameter were used. / O conhecimento dos atributos fÃsico-hÃdricos do solo e de sua dependÃncia espacial à importante, pois permite realizar o zoneamento da Ãrea em glebas que receberÃo prÃticas de manejo diferenciadas. Este trabalho foi dividido em trÃs capÃtulos cujo objetivo geral à medir a condutividade hidrÃulica e a curva de retenÃÃo de Ãgua no solo por diferentes mÃtodos e, utilizando a Krigagem, elaborar mapas de atributos fÃsicos dos solos do PerÃmetro Irrigado Baixo AcaraÃ. Para obtenÃÃo da curva de retenÃÃo de Ãgua no solo foi utilizado o mÃtodo do papel filtro em comparaÃÃo ao mÃtodo tradicional em cinco diferentes solos do PerÃmetro. Para medida da condutividade hidrÃulica foram utilizados sensores capacitivos em substituiÃÃo aos tensiÃmetro no mÃtodo do perfil instantÃneo instalado em um Argissolo Vermelho Amarelo eutrÃfico, como tambÃm a calibraÃÃo desses sensores em campo e laboratÃrio. Os mapas obtidos atravÃs da Krigagem foram dos atributos do solo: areia, silte, argila, densidade do solo e partÃculas, porosidade e condutividade hidrÃulica saturada. Para obtenÃÃo deste ultimo foram utilizados o infiltrÃmetro de tensÃo e o permeÃmetro de carga constante.
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Variabilidade espacial do solo em sistema plantio direto estabilizado / Spatial variability of soil in stabilized direct planting system

Sara de Jesus Duarte 10 April 2015 (has links)
A homogeneidade do solo em sistema de plantio direto, é um assunto questionável, pois alguns autores têm considerado que, com o passar do tempo, há aumento da homogeneidade do solo, outros têm verificado a redução. A hipótese deste trabalho é que em sistema de plantio direto consolidado existe correlação e dependência espacial dos atributos físicos-hídrico do solo e do desenvolvimento vegetativo da soja, sendo a cokrigagem colocalizada interpolador mais representativo destas correlações. O objetivo foi avaliar a variabilidade espacial de atributos físicos do solo e do desenvolvimento vegetativo da soja em sistema de plantio direto, adotado há mais de 19 anos. O trabalho foi desenvolvido na fazenda-escola da Universidade Estadual de Ponta Grossa - Paraná. A área de estudo tem como cultura a soja e está inserida em um relevo cuja declividade máxima, no sentido da pendente, é de aproximadamente 10 %. Nesta área, foram avaliados atributos físicos e hídrico do solo, como: densidade do solo (Ds), granulometria (areia e argila) e condutividade hidráulica saturada (Kfs). Avaliou-se, ainda, atributos de planta: altura da planta, estádio reprodutivo e stand. Para tais avaliações, foi demarcado um grid com espaçamento 10 x 10 metros, onde as avaliações foram realizadas em cada ponto. A análise dos dados foi efetuada por geoestatística, utilizando o pacote de programas GEOSTAT, para todas as variáveis que apresentaram dependência espacial. Foi obtido mapa de krigagem, e para todas as que apresentaram correlação, mapas de cokrigagem e cokrigagem colocalizada. A precisão de tais mapas foi obtida por meio dos menores valores de variância e a raiz quadrada do erro médio (RMSE). Verificou-se existência de dependência espacial na área em estudo, sendo a declividade um dos fatores responsáveis pela variação e o outro fator pode ser atribuído ao manejo uniforme adotado na área. Existiu correlação direta e positiva entre Kfs e areia e negativa com argila. Os atributos que influenciaram positivamente o desenvolvimento da planta foram a Kfs e, negativamente, a densidade do solo (Ds). Quanto aos métodos de estimação, o que obteve o mapa mais representativo da condição real, para a maioria das variáveis estudadas, foi a cokrigagem colocalizada. Apenas para a correlação argila x areia não houve ganho no uso da cokrigagem colocalizada, por isso, a cokrigagem ordinária foi a mais indicada. / The homogeneity of the soil in no-tilled system is being a highly controversial question, as some authors have claimed that there is an increasing in the soil homogeneity over time, while others have proven it to be reduced. The hypothesis is that in established no-tillage system is no correlation and spatial dependence of the physical-hydric soil properties and soybean vegetative development, cokriging-located interpolator being most representative of these correlations The objective was to evaluate the spatial variability of the soil physical attributes and soybean vegetative growth along 19-years of no-tillage system. The study was carried out at the farm-school from the Universidade Estadual de Ponta Grossa - Paraná. The area was cultivated with soybean in a topossequence with a maximum slope of10 %. In this area, were evaluated physical and hydrical soil properties, e.g. soil bulk density (Ds), soil texture (sand and clay) and saturated hydraulic conductivity (Kfs). It was also evaluated plant characteristics such as plant height, reproductive stage and standFor these assessments, it was delimited a 10 x 10 meters grid, where the assessments were carried out in each point. The data analysis was performed using a specific geostatistic software GEOSTAT, for all spatial-dependent variables. A kriging map was obtained from the results, and for all those correlated variables cokriging maps and cokriging-located have been also performed. The maps accuracy were achieved from the smallest values of variance and square root of the mean error (RMSE). The results indicated the existence of spatial dependence in the study area with the slope and soil management the mainly dependent factors, wherein in the latter the spatial variability is disregarded. Kfs was direct and positively correlated with sand, and a negatively with clay. The soil attribute that influenced positively the plant development was Kfs, whilst the bulk density (Ds) influenced negatively. With regard to the estimative methods, cokriging-located produced the most accurate and representative map of the real conditions for most of the variables. The low correlation between sandy and clay fractions makes the ordinary cokriging is being more appropiate than the cokriging-located.
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Estudo das condicionantes hidráulicas de uma ruptura de talude em São Vendelino (RS) / Study of the hydraulic conditioning factors of a slope failure at São Vendelino (RS)

Martinello, Isac Alexandre January 2006 (has links)
A presente dissertação apresenta um estudo experimental e de simulação de fluxo de água investigando os efeitos de chuvas torrenciais sobre o solo existente em um talude da região de São Vendelino. Para este estudo foi selecionada uma encosta na qual houve duas ocorrências de rupturas rasas que deram origem a corridas de detritos num evento importante que ocorreu no local em dezembro de 2000. Ao longo da cicatriz deixada por uma delas, foram realizados ensaios de caracterização e determinadas as propriedades hidráulicas do solo a partir de ensaios de campo e de laboratório. Os ensaios de campo compreenderam ensaios com o permeâmetro de Guelph, ensaios com piezômetros de tubo aberto e infiltrômetro de anel duplo. Em laboratório foram realizados ensaios utilizando dois diferentes permeâmetros de parede flexível. Foi feita também a determinação da curva característica do solo através do método do papel-filtro. A partir das propriedades hidráulicas do solo, da geometria do talude e espessura dos materiais, obtidas a partir de topografia, foram realizadas análises de fluxo utilizando o programa Seep/W simulando a precipitação medida de 148 mm/2 h que deflagrou as corridas de detritos de dezembro de 2000. As análises mostraram que, como o solo coluvionar tem uma condutividade hidráulica bastante elevada, ocorre a infiltração de toda a chuva ocorrida. As análises de fluxo mostraram uma elevação progressiva do nível freático com o tempo, o qual atinge a superfície do terreno no trecho crítico do talude (trecho de maior inclinação) após cerca de 95 minutos de precipitação. Análises de estabilidade simplificadas (talude infinito) mostram fatores de segurança próximos da unidade com o nível freático em 80% da camada de solo coluvionar, considerando o trecho mais íngreme do talude. Embora com algumas simplificações de análise, estes resultados mostram que as análises de fluxo e de ruptura, utilizando dados reais medidos em campo, são muito promissores pois conseguem modelar de forma adequada a ruptura ocorrida (FS=1,0). / This dissertation presents an experimental study and a simulation of hydraulic flow in a slope at São Vendelino region, to investigate the effects of torrential rains on the existing soil. A natural slope was selected in which two shallow slope failures had occurred in December 2000 during a serious debris flow event. Soil characterization tests and hydraulic properties have been determined in the laboratory on soil samples taken close to one of the scars left by the failures. The field tests involved Guelph permeameter, stand pipe piezometers and doublering infiltrometer tests. Tests on two different flexible wall permeameter tests and the determination of the moisture-suction characteristic curve have also been carried out in the laboratory. Using the measured soil hydraulic properties, the slope geometry and soil covering depths obtained through topography, some hydraulic flow analyses have been carried out. The SEEP/W software was used and the measured precipitation of 148mm/ 2h, which caused the debris flow event of December 2000, was simulated. The analyses have shown that all the precipitation can infiltrate, as the soil has a large hydraulic conductivity, and there is a progressive rising of the phreatic line with time. This level of water reaches the soil surface in the critical length of the slope (the length with the larger inclination) after 95 min of rain. Simplified slope stability analysis (infinite slopes) had shown values of safety factors close to one in the critical length of the slope when the phreatic line is at 80% depth of the colluvium soil. Although there are some simplifications in the analysis, these results show that the flow and the stability analyses using the real data collected from field tests modeled in an appropriate way the real failure (FS~1,0).
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Estudo das propriedades físicas de polpas e néctares de pequenos frutos

Souza, Daiana de January 2008 (has links)
A produção brasileira dos pequenos frutos morango, amora, framboesa e mirtilo vem sendo incrementada nos últimos vinte anos devido ao interesse do consumidor por estes frutos, sobretudo graças às suas propriedades nutracêuticas. O processamento industrial destes frutos, para a obtenção de sucos e polpas, é uma alternativa para minimizar as perdas decorrentes da alta perecibilidade intrínseca aos mesmos. Para a obtenção de sucos e polpas de pequenos frutos com alta qualidade nutricional e sensorial, há a necessidade de se conhecer o comportamento das propriedades físicas destes produtos nas condições de processo, já que elas são de fundamental importância no projeto, otimização, simulação e automação das operações unitárias envolvidas no processamento industrial. A predição teórica destas propriedades não traz bons resultados, pois a estrutura física e composição química destes alimentos são bastante variáveis, sendo a experimentação a melhor alternativa para este fim. O objetivo deste trabalho é determinar as propriedades massa específica, condutividade elétrica, difusividade térmica, calor específico e condutividade térmica de polpas e néctares de morango, framboesa, mirtilo e amora. Este estudo envolveu a variação da temperatura e da composição dos produtos, dada pela adição de açúcar aos mesmos em diversas proporções e pela variação do teor de polpa na formulação dos néctares. As polpas e os néctares foram processados em escala de bancada, a partir de frutos congelados. O teor de açúcar adicionado aos produtos variou de 0 a 10% e o teor de polpa dos néctares formulados variou de 25 a 100%. As massas específicas foram determinadas pelo método picnométrico, na faixa de 30 a 80°C; as difusividades térmicas, pelo método baseado na solução da difusão de calor em um cilindro longo, na faixa de 25 a 70°C; as condutividades elétricas, por condutivimetria, na faixa de 30 a 80°C; os calores específicos, pelo método de misturas modificado, a 30°C; e a condutividade térmica, a partir do conhecimento das demais propriedades. A partir dos dados obtidos, foram ajustados uma série de modelos quadráticos de regressão múltipla para a predição das propriedades destes produtos em função da temperatura, do teor de açúcar adicionado aos produtos e do teor de polpa empregado, quando na elaboração dos néctares.Estes modelos, em sua maioria, apresentaram coeficientes de correlação superiores a 0,98. / The Brazilian production of strawberry, blackberry, red raspberry and blueberry has been increasing in the last twenty years mainly due to the interest in their nutraceutical properties. These small fruits have a short shelf life, and the industrial processing for the production of juices and purées is an alternative for this limitation. For the production of small fruits juices and purées with high nutritional and sensorial quality, is necessary to know the behavior of the physical properties of these products in the process conditions, since this knowledge is fundamental in the design, optimization, simulation and automation of the units operations for these industrial processes. Since the physical structure and chemical composition of these foods change very much, the theoretical prediction of their properties does not give good results and the experimentation is the only alternative. The objective of this work is to determine physical properties of purées and nectars of strawberry, red raspberry, blueberry and blackberry such as density, electrical conductivity, thermal diffusivity, specific heat and thermal conductivity. This study was carried out varying the temperature and the composition of the products, by adding sugar and changing pulp content in the formulation of the nectars. The pulps and the nectars were processed in a bench scale experiments, from frozen fruits. The sugar content added to the products varied between 0 and 10% and the pulp content of formulated nectars varied between 25 and 100%. The density was determined by the picnometric method, between 30 and 80°C; the thermal diffusivity was obtained using the solution of the heat diffusion in a long cylinder, between 25 and 70°C; the electrical conductivity was determined with a conductivity meter, between 30 and 80°C; the specific heat was measure through the modified mixtures method, at 30°C; and the thermal conductivity, from the knowledge of the other properties. Many multiple regression quadratic models for the prediction of these propertiesas a function of the temperature, the sugar content added to the products and the pulp concentrationhave been adjusted. Most of these models have presented correlation coefficients higher than 0,98.

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