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Uma sequência didática para o estudo de derivadas no Ensino Médio / A didactic sequence for the study of derivatives in High School

Moreira, Fabrício Borges 06 April 2018 (has links)
Este trabalho apresenta estratégias para desenvolver alguns tópicos de derivadas para o Ensino Médio. Essas estratégias são mostradas em uma sequência didática de planos de aula. Também salienta alguns tópicos de Cinemática, o que traz um caráter interdisciplinar. Aspectos geométricos também são desenvolvidos utilizando a inclinação da reta tangente à curva. Os livros didáticos de Matemática do Ensino Médio não abordam o assunto, então foi necessário desenvolver a teoria e separá-la em oito planos. Como o tema é um assunto estudado no Ensino Superior, fez-se necessário uma abordagem bem mais branda com pouco uso do formalismo matemático, ou seja, a noção intuitiva foi mais usada em todos os aspectos. / This work presents strategies to develop some topics of derivatives for High School. These strategies are shown in a didactic sequence of class plannings. It also highlights some topics of Kinematics which reveals an interdisciplinary approach. Geometric designs are also developed using the inclination of the tangent line to the curve. The Mathematics Textbooks of High School do not teach the subject, so it was necessary to develop the theory and separate it into eight class plannings. As this subject has been studied in undergraduate courses, a more simplistic approach was necessary with little use of mathematical formalism, that is, the intuitive sense was fostered in all aspects.
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Estudo da discinese escapular por análise de componentes principais aplicada aos dados de cinemática tridimensional escapulotorácica / Scapular dyskinesis study by principal component analysis applied to 3-Dimensional kinematics scapulothoracic data

Rossi, Denise Martineli 24 April 2018 (has links)
A relação entre dor no ombro e a discinese escapular (DE) é ainda incerta. Diferenças entre participantes com e sem DE têm sido demonstradas na literatura, com enfoque na quantidade de movimento escapular em graus específicos de elevação do úmero. No entanto, essa abordagem não considera a forma das séries temporais que representam os movimentos escapulares. A Análise de Componentes Principais (ACP) pode aprofundar o atual conhecimento dos padrões \"anormais\" da escápula por considerar a colinearidade e a variabilidade presentes nas séries temporais cinemáticas. Este estudo objetivou avaliar a cinemática escapular em pacientes com dor no ombro e participantes assintomáticos com e sem DE usando a ACP. Dados foram coletados em 98 participantes separados em quatro grupos: Dor+DE (n=24), Dor (n=25), Sem Dor+DE (n=24), e Sem dor (n=25). Os dados cinemáticos foram capturados por um sistema de captura de movimento eletromagnético durante as fases de elevação e abaixamento do braço. ACP e análise de variância foram utilizadas para comparar os grupos. O grupo Sem Dor+DE apresentou progressivo aumento da inclinação anterior ao longo da fase de elevação do braço comparado aos grupos sem DE, Dor (tamanho de efeito = 0.79) e Sem Dor (tamanho de efeito = 0.80). Durante a fase de abaixamento do braço, o grupo Dor+DE apresentou progressivo aumento da inclinação anterior ao longo da fase comparado ao grupo Sem Dor+DE (tamanho de efeito = 0.68). Assim, a ACP demonstrou diferenças no padrão da inclinação anterior da escápula relacionada a presença de DE e dor. A presença de DE revelou um padrão com progressivo aumento da inclinação anterior da escápula ao longo da fase de elevação. No entanto, durante a fase de abaixamento, participantes assintomáticos com DE modificaram seu padrão de movimento, diferente do grupo sintomático, reforçando a sugerida associação entre modificações no movimento escapular e sintomas no ombro. / The relationship between shoulder pain and scapular dyskinesis (SDK) is still unclear. Differences between participants with and without SDK have been demonstrated, focusing on the amount of scapular motion at specific degrees of humeral elevation. However, this approach does not consider the shape of the scapular motion temporal series. Principal Component Analysis (PCA) may advance current understanding of \'abnormal\' movement patterns by considering the collinearity and the variability present in the kinematic temporal series. This study aimed to evaluate the scapular kinematics in patients with shoulder pain and in asymptomatic participants with and without SDK using PCA. Data were collected in 98 participants separated in four groups: Pain+SDK (n=24), Pain (n=25), No Pain+SDK (n=24), and No Pain (n=25). Scapulothoracic kinematic data were measured with an electromagnetic tracking device during arm elevation and lowering phases. PCA and analysis of variance were used to compare the groups. The No Pain+SDK group had a progressive increasing in anterior tilt over the elevation phase compared to the Pain (effect size=0.79) and No Pain (effect size=0.80) groups. During the arm-lowering, the Pain+SDK group had a progressive increasing in anterior tilt over this phase in comparison to the No Pain+SDK group (effect size=0.68). Therefore, PCA demonstrated differences in the scapular anterior tilt related to SDK and shoulder pain. The presence of SDK revealed a scapular pattern with progressive increasing in anterior tilt over the elevation phase. However, during the arm-lowering phase, asymptomatic participants with SDK changed their motion pattern, unlike the symptomatic group, reinforcing the suggested association between scapular modifications and shoulder symptoms.
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Geologia estrutural da aba norte da estrutura divergente do rio Paraíba do Sul: seções Três Rios (RJ) - Matias Barbosa (MG) e Barra do Piraí - Conservatório (RJ) / Structural geology of northern limb of the Paraiba do Sul river divergent structure: cross-sections Três Rios (RJ) - Matias Barbosa (MG) and Barra do Piraí - Conservatória (RJ)

Vicente, Leticia Constantino 30 September 2008 (has links)
O presente trabalho trata da geologia estrutural de uma fração da Província Mantiqueira Central, correspondente no flanco norte da divergência em leque da calha do rio Paraíba do Sul. O levantamento de duas seções geológico-estruturais (seção Três Matias - Matias Barbosa e seção Barra do Piraí - Conservatória) permitiu a caracterização das principais feições geométricas e cinemáticas na região. Além disso, a análise da orientação preferencial do retículo cristalino do quartzo em amostras coletadas ao longo dos perfis permitiu discutir os mecanismos de deformação e relacioná-los a um ambiente de crosta inferior. Na seção Três Rios - Matias Barbosa foram reconhecidos três domínios estruturais distintos. Em todos eles a direção da foliação permanece orientada NE-SW, mas o ângulo de mergulho diminui à medida que se distancia da zona de cisalhamento, tornando-se uma foliação de baixo ângulo no domínio II, e de mergulho moderado no domínio III. A lineação mineral e de estiramento apresenta-se de caimento baixo nos domínios I e II, tornando-se oblíqua no domínio III, com caimento para NE. Em cada domínio observam-se, em escala de afloramento, estruturas geometricamente distintas. Os indicadores cinemáticos são compatíveis em ambos os domínios, mostrando movimentação destral em plano horizontal, e de topo para SW, nos planos de baixo ângulo. Na seção Barra do Piraí - Conservatória, foram reconhecidos cinco domínios estruturais (I, II, III, IV e V). Os domínios I e V são caracterizados por uma foliação de alto ângulo na direção NE-SW e lineação direcional. Os domínios II, III e IV são caracterizados por uma foliação também na direção NE-SW, mas com o mergulho variando de baixo ângulo para NW, subvertical e baixo ângulo para SE, respectivamente. Os indicadores cinemáticos nos domínios I, III e V são coerentes com movimentação destral, mas não foram observados nos domínios II e IV. Da mesma forma como foi observado na seção Três Rios -Matias Barbosa, observa-se aqui, também, em escala de afloramento, intercalação de estruturas geometricamente distintas. Os dados microestruturais e de orientação preferencial do retículo cristalino mostram variação na predominância de cisalhamento simples e cisalhamento puro nos diferentes domínios. Além disso, são registradas mudanças na ativação dos sistemas de deslizamento que podem estar relacionadas tanto com a existência de um gradiente termal durante a deformação ao longo das duas seções, como devida à manutenção de alta temperatura mesmo após a deformação, caracterizando o processo de annealing. A mudança na geometria das estruturas pode ser caracterizada em termos da razão entre os componentes de cisalhamento simples e cisalhamento puro. Além disso, considerando-se as modelagens teóricas disponíveis, estas estruturas podem ser consideradas cinematicamente compatíveis em termos de um modelo de evolução tridimensional. Ambas as seções sugerem a existência de regiões resultantes da extrusão tectônica em regime transpressivo, correspondentes ao domínio II da seção Três Rios (RJ) - Matias Barbosa (MG) e os domínios II, III e IV da seção Barra do Piraí - Conservatória (RJ). A mudança lateral e a relação de sobreposição das estruturas são interpretadas como resultantes da partição espacial e temporal da deformação. Assim, sugere-se que as estruturas nesse setor da Província Mantiqueira foram geradas em um regime de deformação transpressivo não-confinado em uma evolução tectônica simples. / This study is about the structural geology of a portion of the Central Mantiqueira Province which corresponds to the north side of the structural divergence of the Rio Paraíba do Sul valley. Two geological cross-sections (Três Rios - Matias Barbosa and Barra do Piraí - Conservatória) provided geometrical and kinematics data. Lattice preferred orientation of quartz showed deformation mechanisms that affected these rocks in the lower crust. Three distinct structural domains were recognized in the Três Rios - Matias Barbosa cross-section. They present NE-SW foliation with decreasing dip distant from the shear zone, low dip at domain II and moderate dip at domain III. The mineral and stretching lineation present low plunging at domains I and II and significant NE oblique dip at domain III. In all domains of the meso-scale there are observed distinct geometrically structures. Kinematics indicators are likely in all domains showing horizontal dextral sliding and top-to SW from low dip. Five distinct domains were observed in the Barra do Piraí - Conservatória crosssection. Domains I and V are characterized by NE-SW steeply dipping foliation and strike lineation. Domains II, III and IV show NE-SW foliation presenting NW low dip, subvertical and SE low dip, respectively. Kinematics indicators at domains I, III and V show dextral shear sense, while in the domains II and IV, they were not observed. As in Três Rios - Matias Barbosa cross-section, meso-scale distinct geometrical structure intercalation were observed. Microstructural data and lattice preferred orientation present variation in simple shear and pure shear for different domains. A change on the slip systems can be associated to thermal gradient along cross-section during deformation or to high temperature maintenance after deformation, characterizing an annealing process. Changes on geometrical structures can be characterized as a relationship between simple shear and pure shear. Comparing these structures with theoretical modeling, we can consider them to be kinematics likely in a three-dimensional evolution model. Both crosssections suggest extrusion in transpressional tectonic pattern at domain II in Três Rios (RJ) - Matias Barbosa (MG) cross-section and domains II, III and IV in Barra do Piraí - Conservatória (RJ) cross-section. Lateral changes and structures overlapping are interpreted as a result of spatial and temporal partition of deformation. The presented data suggest that Mantiqueira Province structures in the studied area were generated by a non-confined transpressional deformation pattern in a simple tectonic evolution.
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Analyzing the effect of fin morphology on the propulsive performance of an oscillating caudal fin using a robotic model

Unknown Date (has links)
A bio-inspired robotic underwater vessel was developed to test the effect of fin morphology on the propulsive performance of caudal fin. The robotic vessel, called The Bullet Fish, features a cylindrical body with a hemisphere at the forward section and a conical body at the stern. The vessel uses an oscillating caudal fin for thrust generation. The robotic vessel was tested in a recirculating flume for seven different caudal fins that range different bio-inspired forms and aspect ratios. The experiments were performed at four different flow velocities and two flapping frequencies: 0.5 and 1.0 Hz. We found that for 1 Hz flapping frequency that in general as the aspect-ratio decreases both thrust production tends and power decrease resulting in a better propulsive efficiency for aspect ratios between 0.9 and 1.0. A less uniform trend was found for 0.5 Hz, where our data suggest multiple efficiency peaks. Additional experiments on the robotic model could help understand the propulsion aquatic locomotion and help the design of bio-inspired underwater vehicles. / Includes bibliography. / Thesis (M.S.)--Florida Atlantic University, 2017. / FAU Electronic Theses and Dissertations Collection
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Parâmetros biomecânicos, fisiológicos e nutricionais de nadadores competitivos da categoria máster

Trindade, Cássia Daniele Zaleski January 2018 (has links)
Esta dissertação possui o objetivo geral de analisar desempenho, parâmetros antropométricos, biomecânicos, fisiológicos e nutricionais de nadadores máster competitivos em diferentes faixas etárias. Participaram, de uma ou mais fases da pesquisa, 23 atletas máster de natação do sexo masculino, amadores, divididos por percentil de idade (P) em três grupos etários distintos. Os atletas foram avaliados quanto à antropometria e composição corporal; o desempenho, o pico de consumo de oxigênio (VO2pico) e os parâmetros biomecânicos (frequência de braçada, distância por ciclo de braçada, velocidade de nado e índice de nado) foram avaliados em um teste de 200 m nado crawl (T200), sob máxima intensidade. Parâmetros fisiológicos (consumo máximo de oxigênio - VO2max, concentração de lactato sanguínea, frequência cardíaca) e psicofisiológicos (percepção subjetiva ao esforço) foram obtidos de um teste progressivo composto por n repetições de 200 m nado crawl. Os parâmetros nutricionais foram obtidos a partir de registro alimentar de sete dias. Os dados, entre as faixas etárias, foram comparados por meio de estatística inferencial e calculados os tamanhos de efeito. O desempenho no T200 decai com o a idade, e apresenta correlação com VO2pico e variáveis biomecânicas. VO2max possui grande variabilidade entre os grupos etários, sendo influenciado por outros fatores além da idade. Ademais, nadadores máster de diferentes faixas etárias são muito similares quanto à composição corporal, ingestão e gasto energético. / The general aim of this master thesis investigation was to analyze performance and anthropometric, biomechanics, physiologic, and nutritional parameters of master swimmers in different age groups. Twenty-three male masters swimmers had participated of one or more research stages, divided into three groups accordantly to age percentile. Athletes were evaluated for anthropometry and body composition; performance, peak oxygen consumption (VO2peak) and biomechanics variables (stroke rate, stroke length, swimming speed and swimming index) were obtained from a race-pace 200 m front crawl swimming test (T200). Physiological data (maximum oxygen consumption - VO2max, blood lactate concentration and heart rate) and psychophysiological (rate of perceived exertion) were obtained from a n x 200 m progressive front crawl swimming test. Seven days food record was used to obtain nutritional variables. Data between age groups were compared using inferential statistics and effects size were calculated. T200 performance decreases with age and presents correlation with VO2peak and biomechanics variables. VO2max has high variability among groups, being influenced by other factors besides age. In addition, masters swimmers age group are similar in terms of nutrition, body composition, food intake and energy expenditure.
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Análise cinemática do andar de crianças com pé torto congênito tratadas pelo método funcional francês adaptado / Kinematic analysis of the children\'s gait with congenital clubfoot treated by the adapted french functional method

Ferreira, Daniel Rogério de Matos Jorge 03 April 2018 (has links)
O pé torto congênito (PTC) é a deformidade congênita de maior prevalência na ortopedia. No Brasil, cerca de 2:1000 nascidos vivos são acometidos por essa malformação. As deformidades fundamentais são adução, e supinação do antepé, varo do calcâneo, equinismo na articulação subtalar. O tratamento pode ser cirúrgico ou conservador e deve ser iniciado o mais cedo possível. Os métodos biomecânicos descrevem o movimento das estruturas do aparelho locomotor durante as atividades funcionais. O objetivo geral desta pesquisa de mestrado foi realizar a análise cinemática dos movimentos entre o antepé e o retropé de crianças com pé torto congênito, tratadas pelo método Funcional Francês Adaptado. Para isto foram avaliadas 7 crianças com idades entre dois e 8 anos por meio de quatro câmeras filmadoras digitais que gravaram os deslocamentos de marcadores colocados em pontos anatômicos dos membros inferiores durante a fase de apoio e balanço da marcha em velocidade auto selecionada. Posteriormente os pontos foram digitalizados, a reconstrução tridimensional e o calculado dos ângulos de Euler foram feitos por meio do programa Matlab. Os movimentos de pronação/supinação, dorsiflexão/flexão plantar e abdução/adução destes dois segmentos do pé destas crianças foram comparados com crianças com desenvolvimento típico. Apenas o movimento de pronação/supinação do retropé foi igual entre as crianças com desenvolvimento típico e crianças com pé torto congênito. Este é o primeiro estudo que mostra como se comportam os movimentos do antepé e retropé de crianças com pé torto congênito, durante a marcha em esteira. Estes resultados são importantes, pois auxiliam a compreender compõem um estudo pioneiro na identificação da mobilidade do pé durante a marcha em crianças com pé torto congênito / Congenital clubfoot (PTC) is the most prevalent congenital deformity in orthopedics. In Brazil, about 2: 1000 live births are affected by this malformation. The fundamental deformities are adduction, and supination of the forefoot, varus of the calcaneus, equinism in the subtalar joint. Treatment may be surgical or conservative and should be started as soon as possible. Biomechanical methods describe the movement of structures of the locomotor apparatus during functional activities. The general objective of this master\'s research was to perform the kinematic analysis of walking of children with congenital crooked feet. Seven children aged between two and eight years were evaluated through four digital camcorders recording the displacements of markers placed in anatomical points of the lower limbs during the support phase and self-selected speed gait. After the points were digitalized, the three-dimensional reconstruction and the Euler angles calculation were done through programming routines written in Matlab. The pronation / supination movements, dorsiflexion / plantar flexion and abduction / adduction of these two foot segments were compared with children with typical development. Only the pronation / supination movement of the hindfoot was the same among children with typical development and children with congenital crooked feet. This is the first study that shows how the movements of the forefoot and hindfoot of children with congenital clubfoot behave during treadmill walking. These results are important because they help to understand the joint mobility of the feet of children during gait and to contribute to the treatment of patients with congenital clubfoot
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Effects of Extremity Armor on Metabolic Cost and Gait Biomechanics

Adams, Albert A. 26 May 2010 (has links)
Modern ballistic armor can protect soldiers against gunfire and shrapnel. The added weight and movement restriction of armor on the extremities may negatively impact soldier performance. Loading the limbs with weight has been found to increase metabolic cost in locomotion and alter gait kinematics. It was hypothesized that increases in metabolic cost and alterations in gait kinematics would result from the use of extremity armor. Fifteen healthy U.S. Army men walked (1.34 m/s) and ran (2.46 m/s) on a level treadmill with three different levels of extremity armor configuration: a no armor condition (4.3 lbs) that consisted of minimal clothing, combat boots, and a helmet; a partial extremity armor configuration (27.2 lbs) that consisted of an armor vest and extremity armor on the upper arms and thighs plus the minimal clothing; and a full extremity armor configuration (29.2 lbs) that consisted of forearm and shank armor in addition to the partial extremity armor configuration. In walking and running on the treadmill, metabolic cost normalized to body mass increased significantly when extremity armor was worn, as compared to the no armor condition. No difference was found in metabolic cost scaled to total mass (body mass + mass of armor), indicating no effect of mass placement. When walking on the treadmill, double support time was the only temporal variable found to increase with use of extremity armor; no differences between partial and full armor configurations were found. Range of motion (ROM) of the ankle decreased in walking with extremity armor, while hip and knee ROMs increased with the use of extremity armor. In running, only hip ROM and trunk lean increased significantly with the use of extremity armor, while no difference was found between the two extremity armor configurations. In conclusion, use of extremity armor on soldiers walking and running on a level treadmill resulted in a metabolic cost increase as the mass of the armor increased and did affect gait kinematics. The distal placement of the armor on the extremities at the low mass tested did not significantly affect metabolic cost or gait kinematics.
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A comparison of biomechanical and physiological characteristics between front crawl and back crawl

Gonjo, Tomohiro January 2016 (has links)
Front crawl (FC) and back crawl (BC) are similar in terms of having alternating contributions of the arms combined with a six beat kick. However, the reason for the faster swimming times of FC than BC has not yet been established. There have been several studies in which the energy expenditure (Ė) of FC and BC were investigated. However, few researchers have compared Ė between the strokes. Also, although there have been some studies for FC using 3D motion analysis, few researchers have applied 3D motion analysis for BC. There have also been some studies in which the relationship between isokinetic torque produced on an isokinetic dynamometer and FC performance has been investigated, however, the relationship between isokinetic torque and BC performance is unclear. Therefore, the aim of this study was to determine why FC is faster than BC by investigating physiological and biomechanical differences between FC and BC. Ten Portuguese male national level swimmers were recruited for this study. Three studies were conducted to achieve the aim. In the first study, Ė of FC and BC at the same testing speed below the anaerobic threshold were investigated by measuring swimmers’ oxygen uptake. Kinematic variables of FC and BC below the anaerobic threshold were also measured by 3D motion analysis in the first study. In the second study, 3D motion kinematics of FC and BC at the same selected speeds were investigated. In the third study, kinematic differences between FC and BC at the same exercise intensities, and correlations between the kinematics and isokinetic muscular torques of the swimmer in FC and BC and their differences were assessed. Below the anaerobic threshold, Ė of the swimmers in BC was significantly greater than that in FC at the same speed although there were no differences in stroke frequency (SF), stroke length (SL) and stroke index (SI). Swimmers also had significantly higher Froude efficiency (ηF) in FC than in BC. Differences in several kinematic variables (range of motion of the foot, duration of non-propulsive phases, and intra-cycle velocity variation) suggested that swimmers expended greater energy in BC than in FC. Differences in other kinematic variables (body roll angle, hand speed/acceleration, yaw angle fluctuation, centre of mass displacement, and hand/foot displacements) suggested the possibility of resistive impulse being larger in BC than in FC during the stroke cycle. Thus, FC is more economical and efficient than BC because swimmers lose less energy to the water during the non-propulsive phase, and possibly have smaller resistive impulse in FC than in BC at speeds below the anaerobic threshold. At the same selected speeds above the anaerobic threshold, ηF in BC was significantly lower than that in FC, which was due to faster mean 3D hand speed during the stroke cycle in BC than in FC. The faster mean hand speed in BC than in FC was due to the faster 3D hand speed during the pull phase, and longer relative duration of the release and above-water phases in BC than in FC. SI was also larger in FC than in BC, which was due to longer SL in FC than in BC. The longer SL in FC than in BC was due to the longer duration of propulsive phases and probably smaller resistive impulse during the stroke cycle in FC than in BC. At the same selected exercise intensities, FC was faster than BC because of higher SF. The higher SF in FC than in BC was due to the longer duration of the above-water phase in BC than in FC, longer hand path distance during non-propulsive phases in BC than in FC, earlier timing of the hand entry in relation to the underwater phase of the other hand in FC than in BC. SF in both FC and BC was significantly correlated with shoulder adduction isokinetic torque of the swimmers, however, the effect of shoulder isokinetic torque on the difference in swimming performance between FC and BC required further investigation. In conclusion, FC is faster than BC because swimmers can achieve higher SF in FC than in BC, and FC is more economical and efficient than in BC with indirect evidence that resistive force are greater in BC than in FC.
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Avaliação fisiológica e biomecânica de surfistas recreacionais

Godoy, Daniel Fagundes January 2017 (has links)
Considerando as similaridades entre o nado crawl e a remada executada por surfistas, além da preparação física executada pelos mesmos em piscina, este trabalho objetivou avaliar surfistas recreacionais por meio da comparação, concordância e correlação das variáveis fisiológicas e biomecânicas obtidas a partir de testes nadando crawl e remando com prancha. Foram avaliados 14 surfistas (idade de 37,7 ± 4,7 anos) em duas situações: (i) teste em nado crawl, máximo, de 300 m e (ii) teste de remada, nas mesmas condições de intensidade e duração do teste de nado crawl. Os testes foram realizados na mesma piscina e nas mesmas condições de temperaturas e horário. Foram avaliados: consumo de oxigênio de pico (VO2pico) durante os testes, frequência cardíaca (Fcard), concentração sanguínea de lactato ([LA]), esforço percebido (EP) e cinemática em ambos os testes. Dentre os resultados: para teste de nado crawl e teste de remada respectivamente, destacam-se os resultados de VO2pico, Fcard, [LA], e EP: 38,5 ± 5,3 e 36,2 ± 5,3 ml.kg-1.min-1; 149,6 ± 17,4 e 162,2 ± 14,6 bpm; 10,4 ± 2,7 e 12,1 ± 2,7 mmol.l-1; e 16,1 ± 2,4 e 16,7 ± 1,4 pontos. As velocidades médias dos testes foram de, respectivamente, para teste de nado crawl e teste de remada: 0,91 ± 0,1 e 1,27 ± 0,1 m-s-1. De modo geral, os testes apresentaram resultados similares, com baixa concordância, alta correlação e de médios a grandes tamanhos de efeito entre nadar e remar. Considerando os resultados encontrados, o treinamento de surfistas, em piscina, não deveria ser apenas com natação. Conclui-se que os esforços e testes (nadar crawl e remar) não são plenamente intercambiáveis. / Considering the similarities between the front-crawl and the paddling movement, in addition to the physical preparation performed by surfers in swimming pool, this work aimed to compare, to test the agreement and to correlate surfers’ values of oxygen uptake obtained from swimming and paddling tests. A total of 14 surfers (age 37.7 ± 4.7 years) were evaluated in two situations: (i) a 300 m maximum front-crawl test (ii) a paddling test in the same conditions of intensity and duration of the swimming test. The tests were performed in the same pool and under the same conditions of temperatures and time of the day. Peak oxygen uptake (VO2peak) during the tests, heart rate (Fcard), blood lactate concentration ([LA]), perceived exertion (PE) and kinematics in both tests were assessed. Among the results, VO2peak, Fcard, [LA], and EP were, respectively for front-crawl and paddling test:: 38.5 ± 5.3 and 36.2 ± 5.3 ml.kg-1.min-1; 149.6 ± 17.4 and 162.2 ± 14.6 bpm; 10.4 ± 2.7 and 12.1 ± 2.7 mmol.l-1; and 16.1 ± 2.4 and 16.7 ± 1.4 points. The mean velocities of the tests were, respectively, for front-crawl test and paddling test: 0.91 ± 0.1 and 1.27 ± 0.1 m.s-1. In general, the tests presented similar results, with low agreement, high correlation, and medium to large effect sizes between swimming and paddling. Considering the results, the training of surfers, in swimming pool, should not be just with swimming. It is concluded that the efforts and tests (front-crawl and the paddling movement) are not fully interchangeable.
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Avaliação do erro estático da ferramenta de uma máquina fresadora com arquitetura paralela. / An experimental test-bed to evaluate the tool positioning error in a redundant parallel robot for milling applications.

Auza Tarquino, Brian Juan 27 April 2016 (has links)
Os mecanismos amplamente utilizados em aplicações industriais são de tipo serial, porém há algum tempo vem sendo desenvolvidos estudos sobre as vantagens que os mecanismos de arquitetura paralela oferecem em contraposição com os seriais. Rigidez, precisão, altas frequências naturais e velocidade são algumas características que os mecanismos paralelos atribuem a máquinas já consolidadas na indústria, destinadas principalmente nas operações de manipulação (pick and place). Nesse sentido, é relevante o estudo sobre a funcionalidade em outros tipos de operação como a usinagem e, particularmente o fresamento. Para isto, devem-se ainda explorar e desenvolver as capacidades dos mecanismos paralelos em relação à rigidez e à precisão nas operações mencionadas. Foi desenvolvido previamente o projeto e montagem do protótipo de uma máquina fresadora de arquitetura paralela. Também aracterizado pela redundância na atuação para o posicionamento da ferramenta. Com este intuito, pretende-se no trabalho atual, avaliar o erro estático de posicionamento da ferramenta por métodos experimentais, quantificar os deslocamentos, realizar um mapeamento experimental em diversas configurações dos membros. Por outro lado, pretende-se adaptar um modelo numérico simplificado que possa prever as deformações elásticas em diversas configurações, que contemple o efeito de juntas lineares flexíveis e que de alguma forma ajude a identificar as principais fontes de erro. Para tal, foram elaboradas rotinas de programação que através da cinemática inversa e o uso do método dos elementos finitos tentem prever o que de fato acontece nos experimentos. Foi proposta também uma implementação alternativa para o controle do mecanismo através de um software CNC e a conversão de coordenadas cartesianas em coordenadas dos atuadores, isto ajudaria na geração do código G. Finalmente, foram elaboradas algumas trajetórias que tentam avaliar a exatidão e repetitividade do mecanismo além de descrever outras trajetórias livres. / Serial mechanisms have been widely used in industrial applications, on the other hand some studies related to advantages of parallel kinematics and its benefits have been developed in the last decades. Stiffness, accuracy, high natural frequencies and velocities are some characteristics that this kind of kinematic architecture attribute to some industrial machines specially used in \"pick and place\" operations. However, it remains relevant to study the functionality that parallel mechanisms could offer in other kind of applications such as milling. In order to achieve this, it is important to evaluate and explore the capabilities and performance characteristics when precision and stiffness are involved. A milling machine with parallel architecture prototype has been designed and constructed in previous works. The tool positioning is characterized by redundant actuation. The present work aims to evaluate the static error of the tool positioning mechanism by experimental procedures, in order to quantify the tool displacements under some established loads and to elaborate an experimental map for static error in different mechanism configurations. On the other hand, it is intended to adapt a simplified numerical model that could predict the stiffness behavior along the workspace including the effect of flexible linear actuators. For this purpose, a finite element method script was developed to solve all the structure displacements. In addition, it was proposed an alternative control implementation that works through an open source CNC software and its appropriate kinematic conversion for the mechanism characteristics and the generation of G Code scripts. Finally, some trajectories were planned in order to evaluate accuracy and repeatability in two proposed paths besides some other free operations.

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