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Previous issue date: 2012-08-30 / Neste trabalho investigamos algumas propriedades físicas de teias de aranha no estado co-lapsado. Esse estado é caracterizado pelo empacotamento da teia que, após o rompimento dosfios que sustentam sua estrutura (fios de sustentação), passam do estadoin naturapara o es-tado amassado ou colapsado, com um emaranhado de fios de seda contraídos em um estadodesordenado.No capítulo 1 montamos a base para um bom entendimento técnico da dissertação, na qualresumimos alguns conceitos físicos voltados para o estudo de estruturas complexas, como porexemplo, conceitos relacionados aos fractais e leis de escala. Uma exposição sobre aranhas esuas teias é feita no capítulo 2, na qual convidamos o leitor a tentar entender esse extraordináriouniverso moldado pela evolução.O cerne do trabalho se encontra nos capítulos 3, 4 e 5. Um estudo da relação massa-tamanho para os aglomerados de fios de seda em formato quase esférico é realizado no capítulo3, bem como a investigação da relaxação temporal dessa relação. Dois modelos são discutidosnesse capítulo com objetivo de tentar achar boas previsões para o expoente crítico encontrado.No capítulo 4 investigamos algumas propriedades mecânicas dos aglomerados, realizando ex-perimentos de deformação horizontal devido a aplicação de uma força vertical. No final docapítulo, discutimos três modelos na tentativa de explicar os valores para os expoentes críticosencontrados nos experimentos de deformação. Na sequência, o capítulo 5 faz uma apresenta-ção de imagens microscópicas, inéditas na literatura, dos fios de seda no estado colapsado, bemcomo mostra uma estatística da distribuição de frequência da espessura dos fios nas amostras.Finalmente, discutimos as principais conclusões da pesquisa e algumas perspectivas detrabalhos futuros sobre o tema no capítulo 6. / In this work we investigate some physical properties of spider webs in the collapsed state.This state is characterized by a disordered packing of the web obtained as a consequence of therupture of the threads that support the extended structure of the web in natura.In chapter 1 we set the basis for a good technical understanding of the dissertation, in whichwe summarize some physical concepts focused on the study of complex structures, such asexample, concepts related to scaling functions and fractals. An exhibition on spiders and theirwebs is made in chapter 2, in which we invite the reader to try to understand this extraordinaryuniverse shaped by evolution.The core of the work is found in chapters 3, 4 and 5. A study of the mass-size relationfor the wads of silk threads with approximately spherical shape is performed in the chapter3, as well as the investigation of the temporal relaxation of this relation. Two models arediscussed in this chapter in order to try to find good estimates for the critical exponent found.In chapter 4 we investigate some mechanical properties of the wads, performing experimentsof horizontal deformation due to application of a vertical force. At the end of the chapter, wediscuss three models in an attempt to explain the values of the critical exponents found in theexperiments. Following, Chapter 5 presents a structural study of the wads of silk threads usingscanning electron microscopy, and the frequency distribution of the thickness of the threads inthe samples is obtained.Finally, Chapter 6 presents the main conclusions of the research and some perspectives forfuture work.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/20010 |
| Date | 30 August 2012 |
| Creators | AMARAL, Felipe Filgueira |
| Contributors | http://lattes.cnpq.br/9153167039720195, GOMES, Marcelo Andrade de Filgueiras |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco, Programa de Pos Graduacao em Fisica, UFPE, Brasil |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Breton |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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