Submitted by Daniel Fialho Madureira (daniel.fialho01@gmail.com) on 2015-03-06T22:35:06Z No. of bitstreams: 1 viscosidade_emulsoes.pdf: 1828480 bytes, checksum: 77a4926687a6e5e766bedf0f444d191b (MD5) / Approved for entry into archive by Janete de Oliveira Feitosa (janete.feitosa@fgv.br) on 2015-06-16T14:06:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 viscosidade_emulsoes.pdf: 1828480 bytes, checksum: 77a4926687a6e5e766bedf0f444d191b (MD5) / Approved for entry into archive by Marcia Bacha (marcia.bacha@fgv.br) on 2015-06-19T11:59:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 viscosidade_emulsoes.pdf: 1828480 bytes, checksum: 77a4926687a6e5e766bedf0f444d191b (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-19T12:00:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 viscosidade_emulsoes.pdf: 1828480 bytes, checksum: 77a4926687a6e5e766bedf0f444d191b (MD5) Previous issue date: 2014-12-17 / A formação de emulsão de água-em-óleo gera um significativo incremento na viscosidade, o que afeta diretamente a produção do poço, pois aumenta a perda de carga ao longo da linha de produção, dificultando o escoamento e diminuindo a produção de óleo. A presença e natureza da emulsão, e seu impacto na reologia do petróleo, podem determinar a viabilidade econômica e técnica dos processos envolvidos. A medida que a fração de água aumenta e a temperatura é reduzida, o comportamento das emulsões se torna cada vez mais não-Newtoniano. A decorrência disso, é que a temperatura e a taxa de cisalhamento passam a ter maior impacto na variação da viscosidade das emulsões. Nesse estudo são propostos novos métodos que levam em conta essas variáveis. Os dados reológicos experimentais de 15 petróleos leves foram utilizados para avaliar o desempenho dos modelos existentes na literatura e compará-los com os novos métodos propostos nesse estudo. / The formation of water-in-oil emulsion produces a significant increase in viscosity, which directly affects the production from the well as it increases the pressure drop along the production line, thus hindering the flow and reducing oil production. The presence and nature of the emulsion, and its impact on oil rheology, can determine the economic and technical feasibility of the processes involved. As the water fraction rises and the temperature is reduced, the behavior of the emulsions becomes increasingly non-Newtonian. The result of this is that the temperature and shear rate have more impact on the variation in the viscosity of emulsions. In this study are proposed new methods that take into account these variables. The experimental rheological data of 15 light oil were used to evaluate the performance of existing models in the literature and compare them with the new methods proposed in this study.

A grande dificuldade na simulação de processos envolvendo substâncias naturais é o reduzido número de propriedades termo físicas e dados experimentais disponível na literatura. Devido à diversidade e complexidade das moléculas presentes, o estudo do processamento de compostos naturais ainda é pequeno. Neste trabalho, são investigados modelos para predição de tais propriedades termodinâmicas, fundamentais à modelagem e simulação do processo de destilação em batelada de óleos essenciais. Um método de contribuição de grupos é utilizado para predição da pressão de vapor de substâncias puras (CSGC-PVR), quando dados experimentais não são disponíveis. Em relação ao cálculo do coeficiente de atividade, um modelo totalmente preditivo baseado em química quântica computacional é utilizado (COSMO-SAC). De modo geral, este trabalho tem como objetivo a aplicação de propriedades termodinâmicas preditas em um modelo dinâmico, capaz de descrever o processo de retificação através da destilação em batelada. As simulações foram realizadas no simulador orientado a equações EMSO, a fim de demonstrar a viabilidade do método. Os óleos essenciais de Eucalyptus globulus Labill, Eucalyptus citriodora Hook e Cymbopogon winterianus Jowitt foram selecionados devido ao potencial econômico de suas frações. Inicialmente, um conjunto de dados experimentais é comparado às simulações para validação do método. Em um segundo momento, as simulações são realizadas para correlacionar as condições operacionais e cortes de destilado para as misturas dadas. Os perfis de composição e a determinação dos cortes majoritários são apresentados. Duas alternativas são avaliadas para obtenção de maior pureza nos cortes; o uso de bateladas de reciclo e o controle da razão de refluxo através de uma ação proporcional. A influência de diferentes configurações de coluna também é avaliada, variando o número de estágios teóricos, regime de refluxo e acúmulo de coluna. Os métodos utilizados se mostram capazes de predizer o comportamento do processo de fracionamento e podem ser aplicados a um grande número de óleos essenciais. / The great obstacle in simulating processes involving natural products is the small number of thermo-physical properties and experimental data available in the literature. Due to the diversity and complexity of these molecules, studies concerning essential oils processing is still limited. In this work, thermodynamic models are investigated in order to predict such properties, which are requisites to the modelling and simulation of the essential oil batch distillation process. In this work a group contribution method is used to predict the vapor pressure (CSGC-PVR) when experimental data was unavailable. Regarding the activity coefficients, a fully predictive model based on quantum calculations (COSMO-SAC) is used. Moreover, this work also aims the use of those predicted properties in a dynamic model, capable of describing the fractionation process by batch distillation. The simulations were performed in the equation-oriented simulator EMSO, in order to demonstrate the feasibility of the method. Oils of Eucalyptus globulus Labill, Eucalyptus citriodora Hook and Cymbopogon winterianus Jowitt were selected due to their high production and economic potential of its fractions. Initially, a set of experimental data is compared to the simulations in order to validate the method. Then, simulations are performed to relate operational conditions and distillate cuts for the given mixtures. The distillate composition profiles and the determination of the major cuts are presented. Two alternatives are evaluated in order to obtain cuts of higher purity; the use of a recycle batch and a reflux ratio proportional control based on the distillate composition. The influence of different column configurations is also evaluated, varying its number of theoretical stages, reflux ratio regime and column holdup. The methods used are shown able to predict a reasonable behavior for the fractionation process of the essential oils tested and the method can be extended to most of the essential oils.

O objetivo deste trabalho e a modelagem matem atica da propagaçãao do poluente mercúrio na agua. O modelo bidimensional consiste na drenagem da agua atrav es de um canal, onde o poluente (mercúrio) entra. O modelo consiste em um conjunto de equaçõoes diferenciais parciais: as equações para a conservação da massa, a quantidade de movimento, e a concentração das espécies, sujeitas a condições iniciais e de contorno apropriadas. Estas equações foram discretizadas pelo método de diferenças finitas centrais, gerando sistemas lineares que foram resolvidos pelo método de Gauss-Seidel e a convergência foi acelerada usando a técnica de sobre-relaxações SOR. A an alise da consistência e estabilidade da equação de concentração foi feita. Além disso, a solução analítica da equação de concentração, que e uma equação diferencial parcial bidimensional não homogênea com uma condição de contorno não homogênea, foi obtida com a transformada de Laplace. Os resultados obtidos a partir do modelo numérico e da solução analítica foram comparados e apresentam concordância razoável. / The goal of this work is the mathematical modeling of the spreading of the polluting mercury in the water. The two-dimensional model consists of water drainage through a canal, where the pollutant (mercury) enters. The model consists of a set of partial di erential equations: the equations for the conservation of the mass, the momentum, and the concentration of the species, subject to appropriate initial and boundary conditions. These equations were discretized by the method of central nite di erences, generating linear systems, which were solved by the Gauss-Seidel method and convergence was accelerated using the over-relaxation SOR technique. The analysis of the consistency and stability of the concentration equation was made. Furthermore, the analytical solution of the concentration equation, which is a two-dimensional non-homogeneous partial di erential equation with one nonhomogeneous contour condition, was obtained using Laplace transform. The results obtained from the numerical model and the analytical solution were compared and presented reasonable agreement.

Orientador: Prof. Dr. Norberto Anibal Maidana / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Matemática , 2015. / Neste trabalho propomos um modelo matemático para estudar a proliferação e a propagação tumoral no tecido hospedeiro. Modelamos o processo mediante um sistema de três equações diferenciais, descrevendo a interação entre as células tumorais, a matriz extracelular e as enzimas degradadoras da matriz extracelular. Inicialmente, descrevemos a produção (ou a ativação) das enzimas de degradação pelas células cancerígenas, assim como seu decaimento, a degradação e a remodelação da matriz extracelular e o crescimento celular. No modelo espacial, consideramos a dispersão por difusão das células tumorais e das enzimas degradadoras, considerando também a resposta migratória das células tumorais à matriz extracelular, haptotaxia. Fazemos um estudo da dinâmica temporal mediante seus pontos de equilíbrio e a estabilidade, obtendo uma classificação qualitativa. Simulações numéricas são analisadas e interpretadas biologicamente. Nas simulações espaciais, em dimensão um, obtemos a formação de uma frente de onda, para a qual analisamos a velocidade, as mudanças de velocidades em alguns cenários e as implicações biológicas destas variações. / In this work, we propose a mathematical model to study the proliferation and tumor spread in a host tissue. We model the process using three differential equations, describing the interaction between tumor cells, the extracellular matrix and the degrading enzymes of the extracellular matrix. At first, we describe the production (or activation) of degradative enzymes by the cancer cells as well as its decay, the degradation and remodeling of the extracellular matrix and cell growth. Then, in the spatial model, we consider the dispersion by diffusion of tumor cells and of the degradative enzymes, as well as the migratory response of tumor cells to the extracelular matrix, haptotaxia. We make a study of the temporal dynamics through their points of equilibrium and the stability, obtaining a qualitative classification. We show numerical simulations, in dimension one, being analyzed and interpreted biologically. In the spatial simulation, in one dimension, we obtain a wavefront, which we analyze the speed, the variations of the speed considering some scenarios and the implications of these changes.

This study describes the results of a teaching and learning research in a mathematical modeling environment, combined with the use of technological resources. It was developed in the second half of 2014, with the students of the Mathematical Methods discipline of Mathematics Course Degree from the Federal University of Santa Maria. The use of mathematical modeling methodology is justified by providing the student the opportunity to study mathematics through real everyday problems, which become more relevant at the time to understand, apply and interpret mathematical content. The survey was conducted by a qualitative approach and the instruments used were: questionnaires, interviews, modeling projects Mathematics, observations and perceptions of the researcher and teacher of the discipline. The theoretical framework was based on Mathematics Education Area researchers who advocate the use of mathematical modeling and technological resources in the classroom. Starting from the theoretical assumptions, the observations and reflections, the analysis of documents from this research provided evidences that the use of Mathematical Modeling, coupled with technological resources, can contribute positively in teaching and learning of mathematical content. The study also suggests that the use of these methodologies is important at other times during graduation so students and teachers may feel more comfortable about this methodology. / Esta dissertação descreve os resultados de uma pesquisa de ensino e aprendizagem em um ambiente de Modelagem Matemática aliado à utilização de recursos tecnológicos, desenvolvida no segundo semestre do ano de 2014, junto aos alunos da disciplina Métodos Matemáticos, no Curso de Matemática- Licenciatura da Universidade Federal de Santa Maria. A utilização da metodologia de Modelagem Matemática se justifica por proporcionar ao aluno a possibilidade de estudar matemática através de problemas reais do cotidiano, os quais tornam-se mais relevantes no momento de compreender, aplicar e interpretar conteúdos matemáticos. A pesquisa foi realizada numa abordagem qualitativa e os instrumentos utilizados foram: questionários, entrevistas, projetos de Modelagem Matemática, observações e percepções da pesquisadora e da professora da disciplina. O referencial teórico baseou-se em pesquisadores da área de Educação Matemática que defendem a utilização da Modelagem Matemática e dos recursos tecnológicos em sala de aula. A partir dos pressupostos teóricos, das observações e reflexões, procedeu-se à análise dos documentos oriundos dessa pesquisa. A análise sugere que a utilização da Modelagem Matemática, aliada aos recursos tecnológicos, pode contribuir de maneira positiva no ensino e aprendizagem de conteúdos matemáticos. Constatou-se também que se faz necessária sua utilização em outros momentos ao longo da graduação, para que alunos e professores sintam-se mais confortáveis em relação a esta metodologia.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-12-21Bitstream added on 2014-06-13T19:52:45Z : No. of bitstreams: 1 sampaio_lo_me_rcla.pdf: 533743 bytes, checksum: 1f78f7619ff737c7a562c7e85ab08f79 (MD5) / Este trabalho discorre sobre uma experiência com alunos de uma disciplina de Estatística para Administração. Com os quais realizamos, extraclasse, trabalhos via Modelagem Matemática a distância: um ambiente virtual de aprendizagem, onde os alunos foram convidados a investigar a realidade por meio da Estatística. Deste ambiente emergiu o termo ciberespaço de interação: todo encontro online com o objetivo de discutir e encaminhar atividades de Modelagem. Nesta pesquisa, o objetivo principal foi utilizar o ambiente de Modelagem Matemática a distância na tentativa de criar condições para estes alunos desenvolverem uma Educação Estatística Crítica (EEC). Nesta linha, a Modelagem além de envolver investigações da realidade, trata-se de um ambiente onde os alunos ganham um amplo espaço para discussões, o que nos proporcionou identificar uma forma de desencadear reflexões: a partir das discussões que surgiram nos ciberespaços de interação. Sendo assim, estudamos a natureza das discussões e as categorizamos da seguinte maneira: Discussões Matemáticas, Discussões Reflexivas, Discussões Técnicas; Discussões Paralelas; e as novas ramificações identificadas nesta pesquisa: Discussões Paralelas Matemáticas, Discussões Paralelas Reflexivas, Discussões Paralelas Técnicas e Outras Discussões Paralelas. Diante disto, observamos que as Discussões Reflexivas e as Discussões Paralelas Reflexivas, são as que mais colaboram para o desenvolvimento de uma EEC / This paper discusses an experience with students of the discipline of Statistics Administration. With which we performed, extracurricular, work via Mathematical Modeling in the distance: a virtual learning environment where students were invited to explore reality through the Mathematics and / or Statistics. From this environment emerged the term cyberspace interaction: every encounter online in order to discuss and forward modeling activities. In this research, the main objective was to use the environment for Mathematical Modeling at a distance in an attempt to create conditions for these students develop a Critical Education Statistics (CES). In this line, besides involving modeling investigations of reality, this is an environment where students gain a wide space for discussion, which provided us identify ways to stimulate reflections: from the discussions that have emerged in cyberspace interaction. Therefore, we studied the nature of the discussions and categorized as follows: Mathematical Discussion, Reflective Discussion, Technical Discussion, Discussion Parallels, and new branches identified in this research: Discussion Parallel Mathematics, Parallel Reflective Discussion, Discussion Technical Parallel and Other Discussion Parallel . It gave this classification and analysis on them, we see the Discussion Reflective and Reflective Discussion Parallels, are the most contribute to the development of a CES

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:56:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissMF.pdf: 1677378 bytes, checksum: 5f2c8e8509c97ea1775dbbda2508174b (MD5) Previous issue date: 2005-03-23 / Universidade Federal de Minas Gerais / This work studied the horizontal-flow anaerobic immobilized biomass (HAIB) for the treatment of wastewater, developed in the Department of Hydraulics and Sanitation of the School of Engineering of São Carlos - USP. For the simulation and modeling of RAHLF, data of two HAIB were used, and; when the regime is the dynamic, one in bench scale treating wastewater containing poisonous substances (BTEX) and when the regime is the stationary, other in pilot scale treating sewer sanitarium. The study was divided in two parts: stationary regime and transient regime. In the first case the models were analyzed: pseudo - homogeneous with and without axial dispersion and the heterogeneous with axial dispersion; in the second case, the models were analyzed: pseudo - homogeneous and heterogeneous. The models of the first case were resolved respectively for the numeric methods of Runge - Kutta, of the finite differences and of the orthogonal collocation. In those models, when if it despised the axial dispersion the kinetic constant of first order was adjusted. Already in the other two models acted in this same case, they were adjusted the kinetic constant of first order and the coefficient of axial dispersion simultaneously. All of the methods numeric employees in the first case described the tendency of variation of the concentration well along the reactor and inside the particle, making possible the convergence of the solutions. The models without axial dispersion foresaw concentration values in the exit closest of the experimental values than the models with dispersion, and this, for his/her time foresaw closer values to the experimental ones in the intermediate points. In the second case, the models were solved through two methods, the method of the finite differences and the method of the sequence. The methods got to solve the equations that describe the behavior of the reactor satisfactorily and they show that the answer of the exit in the reactor is appropriately made calculations. / Este trabalho estudou o reator anaeróbio horizontal de leito fixo (RAHLF) para o tratamento de águas residuárias, desenvolvido no Departamento de Hidráulica e Saneamento da Escola de Engenharia de São Carlos USP. Para a simulação e modelagem do RAHLF, foram utilizados dados de dois RAHLFs, sendo que; quando o regime é o dinâmico, um em escala de bancada tratando águas residuárias contendo substâncias tóxicas (BTEX) e quando o regime é o estacionário, outro em escala piloto tratando esgoto sanitário. O estudo foi dividido em duas partes: regime estacionário e regime transiente. No primeiro caso foram analisados os modelos: pseudo homogêneo com e sem dispersão axial e o heterogêneo com dispersão axial; no segundo caso, foram analisados os modelos: pseudo homogêneo e heterogêneo. Os modelos do primeiro caso foram resolvidos respectivamente pelos métodos numéricos de Runge Kutta, das diferenças finitas e da colocação ortogonal. Nesses modelos, quando se desprezava a dispersão axial a constante cinética de primeira ordem foi ajustada. Já nos outros dois modelos representados neste mesmo caso, foram ajustados simultaneamente a constante cinética de primeira ordem e o coeficiente de dispersão axial. Todos os métodos numéricos empregados no primeiro caso descreveram bem a tendência de variação da concentração ao longo do reator e no interior da partícula, possibilitando a convergência das soluções. Os modelos sem dispersão axial previram valores de concentração na saída mais próximo dos valores experimentais do que os modelos com dispersão, e este, por sua vez previram valores mais próximos aos experimentais nos pontos intermediários. No segundo caso, os modelos foram solucionados através de dois métodos, o método das diferenças finitas e o método da seqüência. Os métodos conseguiram resolver satisfatoriamente as equações que descrevem o comportamento do reator e mostram que a resposta da saída no reator é adequadamente calculada.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:02:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6530.pdf: 2119617 bytes, checksum: a7ddd46df15ffa40f17ce7290486da3f (MD5) Previous issue date: 2014-07-25 / This work presents a case study on the teaching and learning of Physics concepts using mathematical modeling and technological tools, with software Modellus 4.01 as the main resource. Modellus 4.01 was selected due to its ability to provide a user-friendly platform for developing animated simulations from user-defined mathematical models, in addition to windows that can display graphs and tables dynamically. The main objective of this work is to propose an answer to the question: Is it worthwhile to use a computational tool with mathematical modeling to enhance student s learning results in secondary education? After all, much has been presumed about using computers to improve Brazil s overall performance in basic education, but there are very few formal studies on their actual utilization, especially at a complex level like the simulations from mathematical models developed by the students themselves. A sequence of activities for the modeling of kinematics concepts is proposed and discussed. While considering the steps of such sequence and their application with 9th-grade students in computer-equipped facilities, this work also presents and analyses the results of a diagnostic assessment of students theoretical knowledge; their acceptance of the Modellus software; the URM and UVRM simulations they developed; and the concepts they gathered from the work with modeling and computational tools. It is therefore possible to reflect upon the effectiveness of this methodology towards a more meaningful learning of the concepts involved, as well as the difficulties arising from the use of technological tools in the school environment. The outcomes from sharing the products and investigations of this work with other teachers, whether in specific projects like the Observatório da Educação (The Observatory of Education - Obeduc Capes-UFSCar) or in academic networking events are also discussed. In general terms, results show that the application of activities in the suggested order may be an important support to the motivation of students and to a meaningful learning of the Physics contents pertaining to the 9th grade program. / O trabalho apresenta um estudo de caso, a partir da introdução da modelagem matemática no processo de ensino/aprendizagem de conceitos de Física para alunos do Ensino Médio (EM), com o uso de ferramentas tecnológicas, entre elas o software Modellus 4.01. Tal ferramenta, além de permitir, a partir de comandos simples, a criação de simulações com modelos matemáticos do próprio usuário, também possibilita a montagem de gráficos e tabelas, em janelas animadas. O objetivo principal foi avançar um pouco mais na busca de respostas para a questão: é viável utilizar uma ferramenta computacional com modelagem matemática no Ensino Médio? Afinal, fala-se muito no potencial uso do computador no ensino em nosso país, mas há poucos registros sobre sua utilização efetiva, principalmente na forma complexa como a geração de simulações com modelos matemáticos criados pelos próprios alunos. É apresentada e discutida a proposição, inclusive no formato adaptado de aulas do Portal do Professor, de uma sequência de atividades, envolvendo a modelagem matemática no ensino de conceitos de Cinemática. Levando-se em conta as etapas dessa sequência e o caso de sua aplicação em sala de aula informatizada para alunos da primeira série do Ensino Médio, também são apresentados e analisados os resultados de um questionário diagnóstico sobre o conteúdo conceitual; a receptividade dos alunos ao software Modellus; as simulações de objetos em MRU e MRUV construídas pelos próprios alunos; e os resultados de um questionário avaliativo sobre os conceitos trabalhados. Assim, pode-se refletir se a sequência didática proposta pode ser facilitadora ou não da compreensão dos conceitos envolvidos, e sobre as eventuais dificuldades para o uso de ferramentas tecnológicas (no caso, informática) no ambiente escolar. São discutidos também os resultados da ação de compartilhar os produtos e análises resultantes deste trabalho com outros colegas, quer seja em projetos como o do Observatório da Educação (Obeduc Capes-UFSCar) ou a partir da participação em eventos acadêmicos da área. Concluiu-se, de uma forma geral, que a aplicação das atividades na sequência sugerida pode ser um apoio importante à motivação dos alunos e à significação do conteúdo trabalhado em Física na primeira série do EM.

A presente dissertação centra-se na articulação entre o ensino da Matemática e os Temas Transversais, em particular a Educação Sexual. Nesta perspectiva, analisa a Educação Sexual e o ensino da Matemática, na escola e na sala de aula. A dissertação oferece, implementa e justifica produtos didáticos, com coleta de dados junto aos alunos em situação experimental. O problema em estudo é a contextualização da Matemática escolar e a responsabilidade social a ela associada, especialmente nas questões relativas à Educação Sexual. As metodologias de pesquisa são o Estudo de Caso, utilizado para mostrar a relevância do tema, descrever como se dá a Educação Sexual na escola pública brasileira e contextualizar a experiência didática e a Modelagem Matemática, utilizada para elaborar e desenvolver um modelo matemático para o fenômeno da absorção/eliminação de anticoncepcionais orais de uso diário. Os referenciais teóricos que dão suporte a esse trabalho são o Construtivismo Social com destaque nas interações, conversações e experiências compartilhadas, que resultam em uma pedagogia que valoriza o papel do aluno no processo ensino-aprendizagem e a Modelagem Matemática, vista como um ambiente de aprendizado que valoriza tais experiências. Este trabalho desenvolve três produtos para uso didático: a) modelo matemático da absorção de anticoncepcionais de uso diário; b) vídeo informativo sobre o uso de anticoncepcionais; c) plano de ensino com seqüência didática. A experimentação se deu em sala de aula regular de uma escola pública de Porto Alegre e em situação de laboratório, com pequeno grupo de alunos do Colégio de Aplicação da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). Os resultados principais do estudo mostram que o produto didático desenvolvido cria oportunidades para o aluno discutir e compreender melhor a sua sexualidade, explica o mecanismo dos anticoncepcionais, dá ao estudante ferramentas matemáticas úteis também para a compreensão de outros fenômenos, proporciona um ambiente de discussão e favorece a articulação lógica entre diferentes idéias e conceitos matemáticos garantindo maior significação para o aprendizado. A experimentação também demonstra o potencial deste meio para estimular o interesse e a discussão sobre a Educação Sexual e sobre a Matemática. / The present dissertation focuses on the articulation between the teaching of Mathematics and Cross-Curricular Themes, particularly Sexual Education. Under such perspective, it analyzes Sexual Education and the teaching of Mathematics, in schools and in classrooms. The dissertation offers, implements, and justifies didactic resources, along with data collection from students in an experimental situation. The problem studied is the contextualization of School Mathematics and the social accountability associated to it, especially in the aspects related to Sexual Education. The research methodologies are Case Study, used to stress the relevance of the theme, to describe how Sexual Education is explored in Brazilian state schools, and to contextualize the didactic experience, and Mathematical Modeling, used to devise and develop a mathematical model for the absorption/elimination phenomenon of oral contraceptives for daily use. The theoretical frames that give support to this work are the Social Constructivism, with emphasis on the interactions, conversations, and shared experiences, which result in a pedagogy that values the role of students in the teaching-learning process, and Mathematical Modeling, viewed as a learning environment the enriches such experiences. This work has developed three didactic resources: a) mathematical model for absorption of daily use contraceptives; b) informational video on the use of contraceptives; c) teaching plan with a didactic sequence. The experimentation took place in a regular classroom of a state school of Porto Alegre and in a laboratory environment, with a small group of students from Colégio de Aplicação of Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS). The main results show the didactic resource developed fosters opportunities for students to discuss and better understand their sexuality, explains the mechanisms of contraceptives, gives students useful mathematical tools for the understanding other phenomena, promotes an discussion environment, and supports the logic articulation among different ideas and mathematical concepts, thus enabling greater meaningfulness to the learning process. The experimentation carried out also demonstrates the potential of this media to stimulate the interest and the discussion on Sexual Education and Mathematics.

A fim de avaliar a contribuição das ligações cimentantes no comportamento tensão-deformação dos solos cimentados, bem como quantificar a variação das tensões de início de plastificação e incremento de tensão de plastificação em função do índice de vazios de cura, foram realizados dezoito ensaios de compressão isotrópica em amostras artificialmente cimentadas curadas com diferentes tensões confinantes, índices de vazios e teores de cimento. As amostras foram inicialmente adensadas a várias tensões confinantes ao longo da linha de compressão normal do solo sem cimentação, simulando a formação de elementos de solos em diferentes profundidades de um depósito sedimentar cimentado. Após o adensamento, as amostras eram curadas para posterior aplicação de incrementos de tensão isotrópica. Complementarmente, dezenove ensaios triaxiais drenados foram realizados em amostras artificialmente cimentadas curadas sob diferentes tensões confinantes e índices de vazios de forma a analisar as modificações dos parâmetros de resistência, deformabilidade e plastificação em função do índice de vazios e tensão de cura. Por final, um novo modelo matemático foi proposto para simular os ensaios isotrópicos das amostras curadas com diferentes índices de vazios e teores de cura, descrevendo o comportamento teórico dos elementos de solo situados nas diferentes profundidades do depósito fictício de solo cimentado. A capacidade do modelo de simular os resultados dos ensaios isotrópicos para uma gama ampla de índice de vazios de cura e teores de cimento também foi apresentada. Comentários acerca das respostas obtidas com simulações de amostras curadas a altos e baixos índices de vazios, e solicitadas a elevadas tensões isotrópicas, também são apresentadas juntamente com uma análise dos três parâmetros adicionais requeridos pelo modelo em relação ao modelo Cam Clay: um parâmetro de medida de nível de cimentação, um parâmetro definidor do tipo de comportamento da estrutura cimentante (rígido, rígido-plástico, linear, etc.), e um parâmetro que relaciona a magnitude das tensões da estrutura cimentante com o nível de cimentação da amostra. / To evaluate the contribution of cementation on the stress-strain behaviour of cemented soils, as well as to quantify the variation of the initial yielding stress and yielding stress increment based on the curing void ration, a series of eighteen isotropic compression tests were performed en artificially cemented samples cured under different confining stresses, void ratio and cement content. The samples were initially consolidated to different stresses on the normal compression line of the non-cemented soil, in order to simulate the soil formation at different depths in cemented sedimentary deposits. After consolidated, the samples were cured and then isotropic increments of tension were applied. Complementary, nineteen drained triaxial tests were performed on artificially cemented samples cured under different confining stresses and void ratio in order to analyze the modification on the shear strength parameters, deformability and yielding based on the void ratio and curing stress. At the end, a new mathematical model was proposed to simulate the isotropical tests performed on samples cured with different void ratio and cement content, describing the theorical behavior of the soil elements situated on different depths of a fictitious deposit of cement soil. The model’s ability to simulate the results of the isotropic tests performed for a wide range of curing void ratio and cement was also presented. Comments about the simulations of samples cured with low and high void ratios and consolidated to high isotropic stresses are also presented together with an analysis of the three additional parameters required by the model in relation to Cam Clay model: a parameter measuring the cementation level, a parameter defining the kind of cementing structure behaviour (rigid, rigid-plastic, linear, etc.) and a parameter that relates the stress magnitude of the cementing structure with the cementation level of the sample.