O presente trabalho tem por finalidade estudar e implementar um modelo numérico de análises cinemáticas de sólidos tridimensionais via método dos elementos finitos posicionais, com consideração de fibras longas ou curtas inseridas de maneira aleatória ou não no domínio da análise. O modelo numérico considera material isotrópico para a matriz e não linearidade geométrica. O domínio do sólido é discretizado por meio de elementos finitos tetraédricos de ordem qualquer, cujos parâmetros nodais são suas posições. A medida de deformação utilizada é a de Green, associada à lei constitutiva de Saint-Venant-Kirchhoff, referenciada pela configuração inicial do corpo, caracterizando o sistema de espaço como Lagrangiano total. O cálculo da posição de equilíbrio é baseado no princípio da mínima energia potencial total. Para a resolução do problema não linear geométrico, adota-se o método iterativo de Newton-Raphson. A inserção das fibras no domínio da análise é feita com a associação das mesmas com elementos finitos unidimensionais curvos de ordem qualquer, cujas posições nodais são dadas em função das posições dos nós dos elementos de sólido. Essa abordagem tem como vantagem o fato de não aumentar o número de graus de liberdade do sistema, ao mesmo tempo em que não limita as posições das fibras dentro do domínio por não ser necessária a coincidência das malhas. Exemplos são apresentados para validação dos desenvolvimentos e implementações realizadas. / This study aims to develop and implement a numerical model of kinematic enrichment, to analyze tridimensional solids based on positional finite element method, considering long and short fibers random distributed inside the domain. The numerical model considers isotropic material and geometric nonlinear behavior for both matrix and fibers. Tetrahedral finite elements with any order of approximation are used to discretize the solid domain, with positions as nodal parameters. Green strain and Saint-Venant-Kirchhoff constitutive law are used, referenced in initial configuration of the body, characterizing the developed formulation as total Lagrangian. The equilibrium is obtained with the application of Total Potential Energy Principle, adopting the Newton-Raphson method to solve the resulting nonlinear system of equations. The fibers are considered in the formulation using curved one-dimensional finite elements with any order of approximation, and the nodal positions of the fibers are related with the nodal positions of the solid elements. The coupling method adopted does not increase the number of degrees of freedom of the system, and does not limit the positions of the fiber nodes to be coincident with solid nodes. Examples are presented in order to validate the developed and implemented formulations.

In this dissertation we present the main results about the magnetic properties of elastic ferromagnets based on the analysis of different behaviours of the exchange parameter O (or exchange interaction). Firstly, we analyzed the variation of exchange parameter O with H and T , i.e., O vH w , O vT w and O vH,T w , obtaining an additional contribution whitout defined physically origin, vH,T w adic { ´S , which when added to the conventional entropy, conv { ´S , results in the variation of total entropy, total { ´S , obtained by Maxwell¡¦s relation. In what follows, we implement a model that includes a vibrational energy in the Einstein approximation for high temperatures, and an other with a quadratic dependence of the isothermal compressibility with the temperature by means of the relation 2 o T K ­ K y a T , so that obtain an additional contribution with defined physically origin. These additional contributions are obtained by magnetoelastic coupling to rewrite the system in terms of the exchange parameter O x that when applied to the model entropy exchange (proposal by Plaza-Campoy), leads to additional contributions to the { ´S eT curves. In a third approximation, we formulate the O parameter within the RKKY fenomenology, Ë Í o RKKY O ­ O J ç , and analyse the magnetic properties (magnetization, exchange parameter, deformation, magnetic entropy, etc.) for different regions of the RKKY curve. In this fenomenology, the exchange parameter varies in a non linear form as a function of the deformation, although when we get closer to a linear region we verified that the Bean- Rodbell model approximates well the RKKY model. Finally, we start from a generalized exchange Hamiltonian and formulate an generalized exchange energy that inserted in the Gibbs free energy, promotes an additional contribution to the magnetic properties, showing up the importance of the v1 4 w factor in the exchange hamiltonian when the exchange parameter depends on the interatomic distances. / Nesta dissertacao sao apresentados os principais resultados das propriedades magneticas de ferromagnetos elasticos baseados na analise de diferentes comportamentos do parametro de troca O (ou interacao de troca). Primeiramente, analisou-se a variacao do parametro O com H e T , ou seja, O vH w , O vT w e O vH,T w , obtendo-se uma contribuicao adicional sem origem fisica definida, vH,T w adic { ´S , que ao ser somada a entropia convencional, conv { ´S , resulta na variacao de entropia total, total { ´S , obtida a partir da relacao de Maxwell. Em seguida, nos implementamos um modelo que contem uma energia vibracional na aproximacao de Einstein para altas temperaturas, e outro com a dependencia quadratica da compressibilidade isotermica com a temperatura pela relacao v w 2 o T K T ­ K y a T , de forma a obtermos contribuicoes adicionais com uma origem fisica definida. Tais contribuicoes adicionais sao obtidas por meio do acoplamento magnetoelastico ao reescrever o sistema em termos de um parametro de troca O x que ao ser aplicado no modelo da entropia de troca (proposta por Plaza-Campoy), apresentam as contribuicoes adicionais nas curvas de { ´S eT . Em uma terceira aproximacao, formulamos o parametro O na fenomenologia RKKY, Ë Í o RKKY O ­ O J ç , e analisamos as propriedades magneticas (magnetizacao, parametro de troca, deformacao, entropia magnetica) para regioes diferentes da curva oscilatoria da interacao RKKY. Nesta fenomenologia o parametro de troca varia de forma nao linear com a deformacao, porem quando nos aproximamos de uma regiao quase linear verificamos que o modelo de Bean-Rodbell se aproxima bem do modelo RKKY. Por fim, partimos de uma hamiltoniana de troca generalizada e formulamos uma energia de troca generalizada que ao ser inserida na energia livre de Gibbs, promove uma contribuicao adicional nas propriedades magneticas, evidenciando a importancia do fator v1 4 w na hamiltoniana de troca quando o parametro de troca depende das distancias interatomicas.

Made available in DSpace on 2018-06-27T19:13:24Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Guilherme Baggio Marin.pdf: 4379487 bytes, checksum: ec8b50d0e4b6a00e653571cf516dfb91 (MD5) Guilherme Baggio Marin.pdf.jpg: 3797 bytes, checksum: bd8774219b0438142a96f5e67a7dd6a5 (MD5) Previous issue date: 2013-09-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / This study aimed to investigate the contributions of the software Cabri 3D in the viewing of flat sections in the cube, made by high school students of a private school in Santa Maria, Rio Grande do Sul state. This Research has an investigative methodology, and the data collected is qualitative in nature, so the researcher should analyze and present the results. A group of 29 students of the 3rd year, all from the same class, volunteered for this study. Ten activities were prepared, where students performed sections in the cube using pencil and paper, then these same activities performed using the software Cabri 3D, so we could compare the results. The first three ones consisted in obtaining triangular regions, scalenon, isosceles and equilateral. The following three regions involved four sides to reach regions of six sides, increasing the difficulty of the buildings and the views. In each activity, students recorded, initially, their justifications on paper. Later, in the realization with the use of Cabri 3D, feature of the software itself, was used to type along with the building with the reasoning of the building. This research shows the advantages of using the software in the visualization of plane sections obtained from a cube by planes that intersect its edges. As a product of this master professional dissertation, we designed a Power Point tutorial addressing to the topic of the study proposed. / Este trabalho teve como objetivo investigar as contribuições do software Cabri 3D na visualização de seções planas no cubo, realizadas por alunos do ensino médio de uma escola particular de Santa Maria RS. A pesquisa tem a metodologia da investigação, e os dados coletados são de natureza qualitativa, cabendo ao investigador analisar e apresentar os resultados. Um grupo de 29 alunos do 3º ano, todos de uma mesma turma, foi voluntário para essa pesquisa. Foram elaboradas dez atividades, onde os alunos realizaram seções planas no cubo utilizando lápis e papel, posteriormente realizaram essas mesmas atividades usando o software Cabri 3D, dessa forma conseguimos comparar os resultados. As três primeiras consistiram na obtenção de regiões triangulares, escalena, isósceles e equiláteras. As três seguintes envolviam regiões de quatro lados até chegar a regiões de seis lados, aumentando o grau de dificuldade das construções e visualizações. Em cada atividade os alunos registraram, inicialmente, suas justificativas em papel. Posteriormente, na realização com o uso do Cabri 3D, utilizaram recurso do próprio programa para digitar junto à construção a argumentação da construção realizada. A pesquisa comprovou as vantagens do uso do software na visualização das seções planas obtidas em um cubo por planos que interceptam suas arestas. Como produto dessa dissertação de mestrado profissional, foi elaborado um tutorial em Power Point abordando o tema de estudo proposto.

Submitted by Cássia Santos (cassia.bcufg@gmail.com) on 2015-05-25T14:33:05Z No. of bitstreams: 2 Dissertação -Sheila Izabel da Silva - 2014.pdf: 542338 bytes, checksum: 8322ed6ecf8bc13c890ac091d20363cb (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2015-05-25T15:50:18Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação -Sheila Izabel da Silva - 2014.pdf: 542338 bytes, checksum: 8322ed6ecf8bc13c890ac091d20363cb (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-25T15:50:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação -Sheila Izabel da Silva - 2014.pdf: 542338 bytes, checksum: 8322ed6ecf8bc13c890ac091d20363cb (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-03-20 / The combined utilization of plants density and spacing among rows is a technology that aim at efficient exploration of environment growing for any crop. The aim was compare the spatial arrangements among double rows of plants industrial tomato hybrids (H-9553 and N-901), in spacings 1,2 m and 1,3 m, in populations 25, 30 and 35 thousand plants ha-1. The assays were conducted in season 2012 at experimental field of Cargill Foods at Aparecida de Goiania, Goias, Brazil (16º 52’S, 49º 18’W, 804m altitude) and in season 2013 in Agronomy School, Federal University of Goias, Goiania, Goias, Brazil (16º 35’S, 49º 21’ W, 727m altitude). The experimental design was in randomized block in split-plots, with four replicates, being the main plot represented by factorial between population densities (25.000, 30.000 and 35.000 plants ha-1) and spacings among double rows (1,2m and 1,3m), and the subplots by two hybrids. The variables evaluated were yield, maturation percentage, soluble solids content (ºBrix), mass of ten fruits, diameter and length of industrial tomato hybrids (H-9553 and N-901). The characters that isn’t showed differential responses were: maturation percentage, mass of ten fruits, in seasons 2012 and 2013, and yield, diameter and length, in season 2013. For yield, only in season 2012 there was a differential response (P < 0,10) to the three population densities, a estimated increased of 5,6 t ha-1 each five thousand plants addition. For the same season there was significant difference (P < 0,10) to ºBrix between levels of population density within each spacing. While in season 2013 the same variable was the only that showed significant difference (P < 0.10) for the source of hybrid variation wherein N-901 (5.35), on average, showed fruit with higher ºBrix than that H-9553 (5.20). Regarding at lenght and diameter, only season 2012, there was difference for the source of hybrid variation (P < 0,05) and spacing (P < 0,10). The N-901 hybrid obtained the higher content ºBrix in both seasons, length and diameter (season 2012) than H-9553 when submitted at spacing 1,3m among double rows in population density of 35 thousand plants ha-1. / A utilização combinada da densidade de plantas e o do espaçamento entre linhas é uma tecnologia que visa a exploração eficiente do ambiente de cultivo em qualquer cultura. O objetivo foi comparar os híbridos de tomate industrial (H-9553 e N- 901), nos espaçamentos de 1,2m e 1,3m, em populações de 25, 30 e 35 mil plantas ha-1. Os experimentos foram conduzidos na safra de 2012 na área experimental da Cargill Foods em Aparecida de Goiânia-GO (16º 52’ S, 49º 18’ W, 804m de altitude) e na safra de 2013 na Escola de Agronomia, da Universidade Federal de Goiás, em Goiânia-GO (16º 35’ S, 49º 21’ W, 727m altitude). O delineamento experimental foi o de blocos casualizados em parcelas sub-divididas com quatro repetições, sendo a parcela principal representada pelo fatorial entre as densidades populacionais (25, 30 e 35 mil plantas ha-1) e espaçamentos entre as linhas duplas (1,2m e 1,3m), e as sub-parcelas pelos dois híbridos. Foram avaliadas as variáveis produtividade, percentual de maturação, teor de sólidos solúveis (ºBrix), massa de dez frutos, diâmetro e comprimento dos híbridos de tomate industrial H- 9553 e N-901. Os caracteres que não apresentaram respostas diferenciadas (P > 0,10) foram: percentual de maturação, massa de dez frutos, nas safras de 2012 e de 2013, e produtividade, diâmetro e comprimento, na safra de 2013. Para produtividade, somente na safra de 2012 houve resposta diferenciada (P < 0,10) para as três densidades populacionais, estimando um acréscimo de 5,6 t ha-1 à cada aumento de cinco mil plantas ha-1. Na safra 2012 houve diferença significativa (P < 0,10) para o ºBrix entre os níveis de densidade populacional dentro de cada espaçamento. Enquanto que na safra 2013 a mesma variável foi a única que apresentou diferença significativa (P < 0,10) para a fonte de variação híbrido em que o N-901 (5,35), em média, obteve frutos com maior ºBrix do que o H-9553 (5,20). Quanto ao comprimento e diâmetro, apenas na safra 2012, houve diferença para a fonte de variação híbrido (P < 0,05) e espaçamento (P < 0,10). O híbrido N-901 obteve os maiores teores de ºBrix nas duas safras, comprimento e diâmetro (safra 2012) em relação ao híbrido H-9553 quando submetidos ao espaçamento de 1,3 m entre fileiras duplas na densidade populacional de 35 mil plantas ha-1.

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do biorregulador MBTA [cloridrato de N,N-dietil-2-(4-metilbenziloxi) etilamina] aplicado em diferentes épocas e concentrações sobre a produtividade e qualidade dos frutos das laranjeiras &#39;Hamlin&#39;, &#39;Valência&#39; e &#39;Pêra&#39; e em características fisiológicas da laranjeira &#39;Hamlin&#39;. Em duas safras consecutivas, o MBTA foi aplicado em três diferentes concentrações (8; 16 e 32 mg L-1) e em duas diferentes fases fenológicas (25% e 100% de flores abertas) em árvores cítricas adultas, utilizando um volume de 7 litros de solução por planta acompanhada do adjuvante Silwett L-77 0,05%. Foram amostrados 20 frutos por planta em quatro diferentes épocas para cada cultivar estudado para determinar o teor de sólidos solúveis totais; acidez; quantidade de sólidos solúveis totais em caixa industrial de 40,8 kg; pH; rendimento de suco; cor do suco, massa média e diâmetro médio dos frutos. Os efeitos do MBTA variaram de acordo com o cultivar, concentração aplicada e com a fase fenológica de aplicação. Na laranjeira &#39;Hamlin&#39;, o MBTA na concentração de 16 mg L-1 aplicado com 25% de flores abertas incrementou o teor de sólidos solúveis totais, o rendimento de suco e a quantidade de sólidos solúveis totais por caixa de 40,8 kg. Este mesmo tratamento também reduziu a massa média dos frutos e não alterou a acidez, o &#34;ratio&#34;, a cor do suco, o diâmetro médio dos frutos e a produtividade final da laranjeira &#39;Hamlin&#39;. O incremento médio foi de 0,45 a 0,56% na concentração de sólidos solúveis totais e de 0,16 a 0,18 kg na quantidade de sólidos solúveis por caixa padrão de 40,8 kg. Na laranjeira &#39;Pêra&#39;, o MBTA na concentração de 8 mg L-1 aplicado com 25% de flores abertas incrementou o teor de sólidos solúveis totais, a acidez, a quantidade de sólidos solúveis totais por caixa de 40,8 kg e a produtividade. Este mesmo tratamento também reduziu a massa média dos frutos e não alterou o rendimento de suco, o ratio, a cor do suco e o diâmetro médio dos frutos. O incremento médio foi de 0,49 a 0,65% na concentração de sólidos solúveis totais, de 0,11 a 0,13 kg na quantidade de sólidos solúveis totais por caixa padrão de 40,8 kg e de 20,4 kg/planta na produtividade. Na laranjeira &#39;Valência&#39;, o MBTA na concentração de 16 mg L-1 aplicado com 25% ou 100% de flores abertas incrementou a quantidade de sólidos solúveis totais por caixa de 40,8 kg. Estes tratamentos não promoveram alterações consistentes sobre o teor de sólidos solúveis totais, o rendimento de suco, a acidez, o ratio, a massa média dos frutos, o diâmetro médio dos frutos, a cor dos frutos e a produtividade. O incremento médio foi de 0,11 a 0,14 kg na quantidade de sólidos solúveis totais por caixa industrial padrão de 40,8 kg. Aumentos na assimilação de CO2 e uma diminuição no conteúdo foliar de carboidratos foram observados nas folhas tratadas com MBTA na concentração de 16 mg L-1. Os efeitos do MBTA sobre a produtividade e a qualidade dos frutos estão possivelmente relacionados com a fotossíntese a com relações fonte-dreno. / The purpose of this research was to evaluate effects of MBTA [N,N-diethyl-2-(4- metylbenzyloxy) ethylamine hydrochloride] bioregulator applied on different times and concentrations on the yield and fruit quality of &#39;Hamlin&#39;, &#39;Pera&#39; and &#39;Valencia&#39; sweet orange and on physiological characteristics of &#39;Hamlin&#39; sweet orange. In two consecutive harvest seasons, the MBTA was sprayed in three different concentrations (8; 16 and 32 mg L-1) and in two different phenological phases (25% and 100% open flowers) in citrus mature trees, using 7 L of spray per tree added with Silwett L-77 adjuvant at 0.05%. For each cultivar, twenty fruits per tree were sampled in four different times to determine the total soluble solids concentration, acidity, quantity of total soluble solids in 40.8 kg box, pH, juice concentration, juice color, fruit weight and diameter. The effects of MBTA varied according to the cultivar, concentration and phenological phase of application. In &#39;Hamlin&#39; sweet orange, the MBTA at 16 mg L-1 concentration sprayed with 25% open flowers increased the total soluble solids concentration, juice concentration and the quantity of total soluble solids per 40,8 kg box. This same treatment decreased the fruit weight and didn´t affect the acidity, ratio, juice color, fruit diameter and yield. The average increase was from 0.45 to 0.56% on total soluble solids concentration and from 0.16 to 0.18 kg on the quantity of total soluble solids per 40.8 kg box. In &#39;Pera&#39; sweet orange, the MBTA at 8 mg L-1 concentration sprayed with 25% open flowers increased the total soluble solids concentration, acidity, the quantity of total soluble solids per 40.8 kg box and the yield. This same treatment decreased the fruit weight and didn´t affect the juice concentration, ratio, juice color and fruit diameter. The average increase was from 0.49 to 0.65% on total soluble solids concentration, from 0.11 to 0.13 kg on the quantity of total soluble solids per 40.8 kg box and 20.4 kg/tree on yield. In &#39;Valencia&#39; sweet orange, the MBTA at 16 mg L-1 concentration sprayed with 25% or 100% open flowers increased the quantity of total soluble solids per 40.8 kg box. These treatments didn&#39;t cause consistent changes in the total soluble solids concentration, acidity, fruit diameter, fruit weight, juice concentration, ratio, juice color and the yield. The average increase was from 0.11 to 0.14 kg on the quantity of total soluble solids per 40.8 kg box. An increase on the CO2 assimilation and a decrease on foliar carbohydrate content were observed in the leaves sprayed with MBTA at 16 mg L-1 concentration. The MBTA effects on the yield and fruit quality are possibly related to the photosynthesis and source-sink relations.

Neste trabalho de mestrado apresentamos um estudo sobre a manifestação do efeito Rashba em isolantes topológicos na ausência de simetria de inversão estrutural. Os cálculos das propriedades atomísticas, energéticas e as estruturas eletrônicas são abordados através de métodos de primeiros princípios baseados na teoria do funcional da densidade. E seus resultados foram utilizados para o desenvolvimento de hamiltoniana efetiva baseado no modelo de Zhang. Realizamos o estudo de dois sistemas: 1) Bi$_2$Se$_3$ com átomos de Sn depositados na superfície: Este sistema pode ser entendido através da manifestação do efeito Rashba sobre um isolante topológico dada a quebra de simetria de inversão estrutural. Para um sítio de deposição específico, os átomos de Sn causam uma reconstrução da superfície e um terceiro cone de Dirac é observado na estrutura eletrônica. Este terceiro cone é não localizado na superfície e pode ser entendido como a manifestação do efeito Rashba. 2) PbBiI: Reportado aqui como um novo isolante topológico 2D com efeito Rashba. Descobrimos este sistema por um estudo sistemático sobre uma família de materiais formados por átomos tipo IV, V, e VII, cuja estrutura cristalina é hexagonal e não centrossimétrica. Mostramos que o PbBiI possui: i) Estabilidade mecânica, ii) Spin-splitting Rashba de 60 meV, iii) um gap de energia não trivial de 0.14 eV, iv) retroespalhamento proibido entre os estados de borda e v) retroespalhamento proibido entre os estados do bulk no entorno do nível de Fermi. Estas propriedades fazem do PbBiI um candidato para construção de dispositivos de spintrônica que atenua a perda de energia. / In this work, were studied the Rashba effect in topological insulators without structural inversion symmetry. We performed a first principles study based on density functional theory to calculate the atomistic properties, formation energy and electronic structure. These results were used to development a effective Hamiltonian based on Zhang model. They were studied two systems: 1) Bi$_2$Se$_3$ with Sn atoms deposited on the surface: This system can be seen as the Rashba effect manifestation on a topological insulator due to the structural inversion symmetry breaking. For a specific deposition site, the Sn atoms cause a reconstruction of the surface and display a third Dirac cone in the electronic structure. This third cone is not located on the surface and can be understood as the giant Rashba effect manifestation. 2) We propose a new non-centrosymmetric honeycomb-lattice QSH insulator family formed by the IV, V, and VII elements. The system formed by Bi, Pb and I atoms is reported here as a new 2D topological insulator with Rashba effect. We show that this system has: i) Mechanical stability, ii) spin-splitting Rashba of 60 meV, iii) nontrivial energy gap of 0.14 eV, iv) backscattering forbidden for both edge and bulk conductivity channels in the nanoribbon band structure. These properties make PbBiI a good candidate to construct spintronic devices with less energy loss.

Este trabalho se propôs a avaliar o desempenho de um reator com leito de biomassa aderida de fluxo ascensional em escala plena (159 \'M POT.3\') e com aeração contínua a 7 m acima da base do reator para o tratamento do esgoto sanitário. O leito do reator era formado por carvão ativado granular, carvão antracitoso e areia. O trabalho foi dividido em duas etapas. Na primeira etapa foram feitos ensaios hidrodinâmicos que consistiram da curva de expansão/fluidificação para as biopartículas do leito do reator em escala plena e do ensaio de estímulo-resposta com o traçador \'NA\'CL\'. Na segunda etapa monitorou-se o comportamento do reator com leito de biomassa aderida operado com setor 1 (sem aeração) e setor 2 (com aeração) sobrepostos e foi utilizada a recirculação para expandir o leito. As curvas de expansão/fluidificação das biopartículas constituintes do leito do reator mostraram que o leito do reator no setor 1 encontrava-se sem expansão e no setor 2 estava expandido, sob as condições de operação determinadas para esse trabalho. Do ensaio com o traçador \'NA\'CL\', obtiverem-se tempo de detenção hidráulica médio (TDHM) de 18,45 h para o ensaio sem recirculação e com compressor desligado; e de 16,90 h para o ensaio com recirculação e compressor ligado. Os TDHM obtidos foram maiores que o TDH teórico (igual a 12 h), provavelmente devido à difusão do traçador no biofilme. A Etapa II foi dividida em duas fases, na fase 1 o TDH teórico médio foi de 12 h e na fase 2 foi de 16 h. Verificou-se baixa retenção de sólidos no sistema, visto que o efluente apresentou, durante a maior parte do período de monitoramento, concentrações de sólidos totais e sólidos suspensos totais superiores as do afluente. A maior eficiência de remoção de DQO de amostra bruta aconteceu na fase 2 e foi de 32% sob taxa de carregamento de 0,86kgDQObruta/\'M POT.3\'.d. Os valores médios de DQO de ) amostras filtradas do efluente foram iguais 119 e 116 mg \'O IND.2\'/L, o que equivale a remoções médias de 54% e 63%, respectivamente para a fase 1 e 2. A maior remoção DBO de amostra filtrada no sistema aconteceu na fase 1 e foi de 91%, com o efluente apresentando concentração de 19 mg \'O IND.2\'/L. Com relação à concentração de NTK, o sistema foi pouco eficiente em sua remoção e apresentou concentrações muito baixa de nitrogênio oxidado (menores que 1 mg \'NO IND.3\'POT.-1\'/L). O grau de amonificação foi de 89%, em média, quando considerou a concentração de NTK em amostra filtrada. Concluiu-se que o sistema não é eficiente na remoção de material orgânico e de nutrientes devido ao arraste de sólidos e material biológico no efluente. / This work aimed to evaluate the performance of a full scale up-flow attached biomass bed reactor (159 \'M POT.3\') and with continuous aeration at 7 m above bottom of the reactor to sanitary sewage treatment. The bed of the reactor was constituted for activated granular carbon, anthracite carbon and sand. The work was divided into two stages. In the first stage, hydrodynamics tests were made which consisted of the expansion/fluidization curve for the bioparticles of the bed of the full scale reactor and of the test of stimulus-response with tracer \'NA\'CL\'. In the second stage, it monitored the performance of the attached biomass bed reactor operated with overlapping sector 1 (without aeration) and sector 2 (with aeration) and it utilized the recirculation to expand the bed. The expansion/fluidization curves of the bioparticles of the bed of the reactor showed that the bed of the reactor in the sector 1 was without expansion and in the sector 2 was expanded, under the operating conditions determined for this work. Of the test with \'NA\'CL\' tracer obtained mean hydraulic detention time (HDTM) of 18,45 h for the test without recirculation and compressor off; and of 16,90 h for the test with recirculation and compressor on. The obtained HDTM were bigger than the theoretical HDT (equal at 12 h), probably due to at the diffusion of trace into biofilm. The stage II was divided into two phases, in the phase 1 mean theoretical HDT was of 12 h, and in the phase 2 was of 16 h. It verified low retention of solids in the system, since the effluent presented, during most of the monitoring period, concentrations of total solids and total suspended solids higher than the influent. The greater efficiency of COD removal of raw sample occurred in phase 2 and was of 32% under loading rate of 0,86kgCODraw/\'M POT.3\'.d. The mean amounts COD of filtered samples in the effluent were equal to 119 and 116mg\'O IND.2\'/L, which is equivalent ) to mean removals of 54% and 63%, respectively for phase 1 and 2. The higher efficiency of removal BOD filtered sample in the system was in phase 1 and was of 91%, with effluent presenting concentration of 19mg \'O IND.2\'/L. With respect to the TKN concentration, the system was little efficient in its removal and presented very low concentration of oxidized nitrogen (lower than 1mg \'NO IND.3\'POT.-1\'). The degree of ammonification was 89%, on average, when considered the TKN concentration in the filtered sample. It concluded that the system is not effective removing organic material and nutrients due to drag of solids and biological material in the effluent.

Neste trabalho estudou-se a copolimerização em emulsão de estireno e acrilato de butila em processo semicontínuo onde o produto final é um látex com alto teor de sólidos. Foi dado enfoque à distribuição de tamanhos de partículas do látex e seus efeitos no produto. Foi realizada uma série de experimentos de copolimerização em emulsão em um reator de vidro, empregando receitas com teores de sólidos de até 64% em massa. Durante os experimentos, amostras eram retiradas periodicamente do reator visando analisar o teor de polímeros (conversão dos monômeros) por gravimetria, a concentração de monômero residual por cromatografia gasosa headspace, o diâmetro médio das partículas por espectroscopia de espalhamento dinâmico de luz e a distribuição de tamanhos de partículas por microscopia eletrônica de transmissão. A viscosidade do látex final era obtida em viscosímetro Brookfield. Aplicando estratégias para renucleação de novas partículas no decorrer do processo, foram obtidos látices com distribuição bimodal de tamanhos de partículas e com viscosidades reduzidas. Aplicou-se um modelo matemático para descrever o processo, incluindo a evolução no tempo da distribuição de tamanhos de partículas, calculada a partir de equações de balanço populacional para as partículas e para os radicais dentro das partículas. Para a solução das equações empregou-se discretização por método de classes e a técnica de pivô fixo. O modelo tem apenas dois parâmetros ajustáveis, referentes às eficiências de captura de radicais por micelas e por partículas. Estes parâmetros foram ajustados para os dados experimentais de um ensaio, e usados, sem reajuste, para outros ensaios em condições diferentes. Os resultados do modelo mostraram boa adequação aos resultados experimentais. / The aim of this work was the study of the high solid contents emulsion copolymerization of styrene and butyl acrylate in semi-batch process. In this context the particle size distribution and its effects on the product viscosity was studied. Copolymerization reactions were carried out in a glass reactor, and recipes with solid contents up to 64 wt.% were used. During each run, samples are periodically taken from the reactor, and analysis are performed to measure the polymer content (monomer conversion) by gravimetry, the concentrations of the residual monomers by head-space gas chromatography, the average particle size by dynamic light scattering, and the particle size distribution by transmission electronic microscopy. The viscosity of the final emulsion is also measured using a Brookfield viscosimeter. By applying operating strategies to nucleate new particles along the process, latexes with bimodal particle size distributions and low viscosities were obtained. A mathematical model was employed for simulating the polymerization process, including the evolution of the particle size distribution along the process, calculated from population balance equations for the particles and the radicals inside the particles. The numerical solution was obtained using the discretized population balance equations by the method of classes and the fixed pivot technique. The model has only two adjustable parameters, the efficiencies for radical capture by micelles and by particles. These two parameters were fitted to the experimental data of one run and used, without further readjustment, for other runs under different conditions. The model results presented satisfactory agreement with the experimental data.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:32:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Andre_Luiz_Radunz.pdf: 2353919 bytes, checksum: 1448629eb86ad56fa1ff43413ca14de1 (MD5) Previous issue date: 2012-02-16 / In order to reach the strengthening and the development of family agriculture as well as the premise of diversification of the productive sources, there appears as an alternative the cultivation of common vineyards destined to the production of home-grown wine, juices and derivatives. Attempts were made to evaluate the existing relationships among local meteorological variables and handling practices, dry pruning and green pruning and the effects on phenological behavior, productive aspects and on the quality of the cultivated grape under the conditions of the region of Pelotas/RS. For this purpose, a family based agricultural property was selected located in the 8TH district of Pelotas/RS, in which the experiment was carried out and where the experimental delineation was composed for a (2 x 2 x 2) factorial, these being: (Bordô and BRS Violeta) cultivar, period of dry pruning (normal and late) and green pruning (with and without defoliation). Evaluations were carried out during harvest of total soluble solids, of the mass of clusters, of the number of clusters of grapes per cluster and production per plant. Moreover, global solar radiation was measured in each treatment, reflected by the canopy and available at the level of clusters as well as the daily temperature of the vineyards, Results demonstrate that the period of dry pruning affected the production and the accumulation of total soluble solids and on cv. BRS Violeta, only the total soluble solids. When relating the period of dry pruning with defoliation over total soluble solids, these differed only in the treatment with defoliation, being greater in the late period. Defoliation carried out on cv. Bordô reduced the number of grapes per cluster. However, it increased weight of the clusters and presented no differences for the BRS Violeta . Defoliation associated with the normal period increased the production per plant and the number of clusters on Bordô and presented no differences on the cv. BRS Violeta. The results demonstration that the average albedo presented short variation 0,287, 0,280, 0,295, 0,297, 0,304 e 0,287 for the respectively treatments BNC, BTC, BTS, VNC, VTC and VTS, being B e V refer of the cultivars Bordô and BRS Violeta, N and T of the dry pruning and C and S with and without. The cv. BRS Violeta presented greater availability of solar radiation at the level of clusters and higher rate of total soluble solids during harvest when compared with cv. Bordô. The period of dry pruning did not represent difference in the quantity of solar radiation available at the level of clusters but the defoliation propitiated increase in incident radiation a the level of clusters for cv. Bordô and BRS Violeta. Solar radiation available at the level of clusters showed itself related to the accumulation of total soluble solids, being greater when the available radiation was greater on cv. Bordô. / A fim de atingir o fortalecimento e o desenvolvimento da agricultura familiar e a premissa da diversificação da matriz produtiva das unidades familiares, tem-se como alternativa o cultivo de videiras comuns destinadas à produção de vinhos coloniais, sucos e derivados. Buscou-se avaliar as relações existentes entre variáveis meteorológicas locais e as práticas de manejo, poda seca e poda verde, e seus efeitos no comportamento fenológico, nos aspectos produtivos e na qualidade da uva cultivada nas condições da região de Pelotas/RS. Para tanto, foi selecionada uma propriedade agrícola familiar localizada no 8º Distrito de Pelotas/RS, na qual foi realizado o experimento, sendo o delineamento experimental composto por um fatorial (2 x 2 x 2), sendo estes: cultivar (Bordô e BRS Violeta); época de poda seca (normal e tardia); e poda verde (com e sem desfolha). Foram realizadas durante a colheita avaliações de sólidos solúveis totais, da massa dos cachos, do número de cachos e de bagas por cacho e da produção por planta. Ainda em cada tratamento foi medida a radiação solar global, refletida pelo dossel e disponível ao nível dos cachos e também a temperatura diária no vinhedo. Os resultados demonstram que a época da poda seca exerceu influência sobre o comportamento fenológico, sobre a necessidade térmica e o número de dias para completar o ciclo. Na cv. Bordô a época da poda seca afetou a produção e o acúmulo de sólidos solúveis totais (SST) e na cv. BRS Violeta apenas o SST. Ao relacionar a época da poda seca com a desfolha, sobre os sólidos solúveis totais, estes diferiram apenas no tratamento com desfolha, sendo maior na época tardia. A desfolha realizada na cultivar Bordô reduziu o número de bagas por cacho, entretanto aumentou o peso de cachos e sem diferenças para a BRS Violeta . A desfolha associada à época normal aumentou a produção por planta e o número de cachos na Bordô e sem diferenças para a cultivar BRS Violeta. O albedo médio para os tratamentos BNC, BTC, BTS, VNC, VTC e VTS foi respectivamente, 0,287, 0,280, 0,295, 0,297, 0,304 e 0,287. A cultivar BRS Violeta apresentou maior disponibilidade de radiação solar ao nível dos cachos e maior teor de sólidos solúveis totais na colheita quando comparada a cultivar Bordô. A época de poda seca não representou diferença na quantidade de radiação solar disponível ao nível dos cachos, já a realização da desfolha propiciou aumento na radiação que incide ao nível dos cachos para a cv. Bordô. A radiação solar disponível ao nível dos cachos mostrou-se relacionada ao acúmulo de sólidos solúveis totais, sendo maior este acúmulo quando a radiação disponível foi maior na cultivar Bordô.

Orientador: Fernando Alvarez / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-04T02:41:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Figueroa_CarlosAlejandro_D.pdf: 23603712 bytes, checksum: 9d788dfc54dde973a5d614fc546e3311 (MD5) Previous issue date: 2004 / Resumo: A compreensão da radiação cósmica -a saber: os mecanismos de produção / aceleração e os processos de propagação - passa pela determinação de três grandezas: a energia dessa radiação, sua direção de chegada e sua composição química. Essas três "frentes de trabalho"desafiam a experiência, a capacidade e a responsabilidade de vários grupos de físicos de partículas do mundo todo. Este trabalho se refere à composição do primário da radiação cósmica no âmbito da Colaboração Auger. Ele não tem a ambição de encontrar uma técnica definitiva para a obtenção deste parâmetro. Aliás, determinar a composição química do primário é algo difícil, tendo em vista a dependência de modelos de interação hadrônica e a impossibilidade (atual) de sua caracterização evento a evento. Dos vários parâmetros usados para se estimar essa composição, tentamos analisar cinco deles: Xmax, tlO-50, t50-90, tlO-90, rlocal. Estes foram obtidos por meio de simulação de Monte Carlo, através dos códigos CORSIKA e AIRES. A rede de detectores de superfície foi simulada usando-se o programa SAMPLE. Os resultados das simulações foram comparados, quando possível, a dados experimentais fornecidos pelo Engineering Array do sítio sul do Observatório Auger / Abstract: The understanding of cosmic radiation -the production/ acceleration mechanism and the propagation processes -involves the determination of three parameters: the energy of this radiation, its arrival direction and the chemical composition. These three tasks have challenged the experience, the skill and responsibility of several groups of particle physicists over the whole world. This work refers to the primary cosmic ray composition in the scope of the Auger Collaboration. It does not intend to present a definite technique to obtain this parameter. As a matter of fact, to determine the primary composition is something difficult, considering the hadronic model dependence and the impossibi1ity (nowadays) of its description event by event. Among the several parameters used to estimate the composition, we attempted to investigate five of them: Xmax, tl0-50, t50-90, tl0-90, rlocal. They were obtained through Monte Carlo simu1ation with two different codes: CORSIKA and AIRES. The surface array was simulated by the SAMPLE program. The simu1ation results were compared, when possible, to experimental data from the Engineering Array of the Auger Observatory / Doutorado / Física da Matéria Condensada / Doutor em Ciências