DECEA - Departamento de Ciências Exatas e Aplicadas

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    Desenvolvimento e validação de método analítico para determinação de clorpirifós em grãos de café e solo.
    (2019) Anholeti, Mariane Santos; Osório, Vanessa Moreira; Vieira, Karla Moreira
    O uso de agrotóxicos na agricultura visando o aumento da produtividade é ainda muito intenso no Brasil devido à eficiência dessas substâncias no controle e combate de pragas que assolam as plantações. Atualmente, há uma grande preocupação com a presença desses resíduos em alimentos e nos solos, devido ao seu uso indiscriminado. O café é um produto amplamente consumido no Brasil e seu cultivo é caracterizado por utilizar grande quantidade de agrotóxicos. Diante de tais aspectos, a proposta deste trabalho foi de avaliar amostras de grãos de café e solo da cultura cafeeira da região de Venda Nova do Imigrante/ES à fim de quantificar a presença do agrotóxico clorpirifós utilizando os métodos de extração por QuEChERS e ESL-PBT e análise por Cromatografia Gasosa acoplada a Espectrometria de Massas (CG/EM). Foram testados os métodos QuEChERS e ESL-PBT para a extração do agrotóxico clorpirifós em amostras de grãos de café e solo a uma profundidade de 5 e 15 cm. O método de análise por CG/EM foi desenvolvido e validado e utilizado para quantificar possíveis resíduos nas amostras analisadas. As análises realizadas foram feitas por meio da fortificação com 2,0 mL de uma solução trabalho na concentração de 40 ,000 mg.L-1 preparada a partir do padrão do pesticida. Entretanto, na análise das amostras em questão o método não conseguiu identificar a presença do mesmo.
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    On holomorphic distributions on fano threefolds.
    (2018) Felippe, Alana Cavalcante; Corrêa, Maurício; Marchesi, Simone
    This paper is devoted to the study of holomorphic distributions of dimension and codimension one on smooth weighted projective complete intersection Fano manifolds threedimensional, with Picard number equal to one. We study the relations between algebro-geometric properties of the singular set of singular holomorphic distributions and their associated sheaves. We characterize either distributions whose tangent sheaf or conormal sheaf are arithmetically Cohen Macaulay (aCM) on smooth weighted projective complete intersection Fano manifolds threefold. We also prove that a codimension one locally free distribution with trivial canonical bundle on any Fano threefold, with Picard number equal to one, has a tangent sheaf which either splits or it is stable.
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    Visão computacional no ensino da derivada : um estudo sobre a medição de objetos utilizando imagens.
    (2019) Felippe, Alana Cavalcante; Mota, Vinícius Fernandes Soares; Figueiredo, Thiago Silva; Pereira Júnior, Jamisson Jader Moraes; Silveira, Gustavo Tupini; Trindade, Rangel Henrique Miranda
    Cálculo Diferencial e Integral é uma das principais disciplinas do ciclo básico em um curso de Engenharia, uma vez que desenvolve o raciocínio lógico, possibilitando a resolução rápida de problemas do cotidiano. O ensino da derivada é geralmente abordado de maneira teórica. Entretanto, em áreas de cunho tecnológico – como a Engenharia de Computação –, a aplicação dos conceitos de derivadas não é algo trivial. Os sistemas computacionais funcionam com base em dados discretos, o que impossibilita utilizar as técnicas como é visto dentro das salas de aula nos primeiros anos do curso. A falta de aplicabilidade provoca uma desmotivação no aluno, visto que ele não consegue entender o porquê estudar aquele determinado conteúdo. Pensando nisso, utilizando a aprendizagem baseada em projetos, foi proposto um trabalho em grupo para elaboração de um projeto que envolvesse algum tema da Engenharia de Computação e a utilização da derivada. Esse artigo visa a estudar o processamento de imagens, mais especificamente a detecção de bordas proposta por John Canny, buscando demonstrar aos alunos de Engenharia de Computação formas de se aplicar o cálculo diferencial como uma ferramenta nos algoritmos. A fim de apresentar o potencial dessa ferramenta vinculada ao processamento de imagem, foi desenvolvido um algoritmo capaz de utilizar as bordas de uma imagem para realizar medições de objetos em tempo real.
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    Uso de material reciclado para a construção de material didático no ensino da matemática.
    (2018) Macedo, Shirley da Silva; Corrêa, Savio Figueira; Rocha, Melissa Mara Oliveira; Miranda, Rafaela Silva; Pires, Vinícius Borges
    Ao refletir sobre o ensino de Matemática, por muito tempo se pensou nas fórmulas e conceitos. Dado o caráter abstrato e a forma mecânica com que era aplicado aos alunos em tempos atrás, distanciava-os da prática. Atualmente, os alunos apresentam uma fragilidade no aprendizado da matemática contextualizado às situações concretas relacionadas com o mundo real, isso porque ainda existe um ensino que prioriza a mecanização e a memorização. O presente trabalho tem como objetivo analisar a participação das atividades lúdicas no processo de ensino aprendizagem da matemática agregada a educação ambiental aproximando o concreto do abstrato, colaborando na criação de novos recursos didáticos que vinculem a interdisciplinaridade e o pensamento matemático presentes na Lei de Diretrizes e Bases da Educação 9394/96. Em um primeiro momento foram feitas análises de jogos matemáticos construídos com materiais recicláveis vinculados ao eixo Numérico e Algébrico; eixo de Geometria; eixo de Grandezas e Medidas. Posteriormente, foram propostos jogos matemáticos vinculados a geometria plana que foram aplicados aos alunos das séries iniciais do ensino fundamental. O estudo apontou que os alunos puderam identificar e reconhecer figuras geométricas, desenvolver e identificar habilidades lógicas e conceituais, ampliando a curiosidade, criatividade, autoconfiança e a percepção da geometria como um desafio que possam vencer. Concluiu-se que no transcorrer dos jogos que os erros estimularam os alunos a novas tentativas, com planejamento de melhores jogadas a partir do conhecimento adquirido anteriormente.
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    Instrumentação para o ensino de química utilizando materiais de baixo custo.
    (2019) Vieira, Karla Moreira; Bernini, Pamela Carvalho; Paula, Bárbara Ribeiro de; Martino, Diego Perdigão; Souza, Diego Candido de; Monnerat, Cecilia Silva; Corrêa, Savio Figueira
    O ensino da química é primordial na formação das crianças e adolescentes no processo ensino-aprendizagem dos diversos conceitos de Ciências. Porém, muitas vezes, se torna deficiente principalmente pela ausência de experimentos práticos. Nesse sentido, o presente trabalho teve como objetivo principal construir kits didáticos de química, com materiais de baixo custo, para o ensino fundamental das escolas da cidade de João Monlevade-MG. A proposta é utilizar uma experimentação prática, de fácil execução e acesso sendo apresentadas em feira de ciência de forma divertida e lúdica. O uso dos kits tem por finalidade associar os conhecimentos adquiridos nas aulas teóricas com a prática, garantindo que, a partir da observação do experimento seja possível fazer a explicação dos fenômenos envolvidos no mesmo. O projeto alcançou os objetivos propostos de maneira muito proveitosa tanto pelos alunos e quanto pelos professores envolvidos. De fato uma experimentação de forma simples e didática, com materiais utilizados no dia-a-dia de qualquer pessoa encanta devido ao potencial motivador das aplicações práticas da ciência.
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    Estados estacionários de um sistema massa-mola não-linear com variação contínua da constante elástica.
    (2018) Damião, Laerty João dos Santos; Thebaldi, Rafael Santos; Almeida, André Bicalho Messias; Campos, Ítalo Rafael de Natal; Silva, Tainara Kesse da
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    Hidden momentum and the Abraham-Minkowski debate.
    (2017) Saldanha, Pablo Lima; Oliveira Filho, Juvenil Siqueira de
    We use an extended version of electrodynamics, which admits the existence of magnetic charges and currents, to discuss how different models for electric and magnetic dipoles do or do not carry hidden momentum under the influence of external electromagnetic fields. Based on that, we discuss how the models adopted for the electric and magnetic dipoles from the particles that compose a material medium influence the expression for the electromagnetic part of the light momentum in the medium.We show that Abraham expression is compatible with electric dipoles formed by electric charges and magnetic dipoles formed by magnetic charges, while Minkowski expression is compatible with electric dipoles formed by magnetic currents and magnetic dipoles formed by electric currents. The expression ε0E × B, on the other hand, is shown to be compatible with electric dipoles formed by electric charges and magnetic dipoles formed by electric currents, which are much more natural models. So this expression has an interesting interpretation in the Abraham-Minkowski debate about the momentum of light in a medium: It is the expression compatible with the nonexistence of magnetic charges. We also provide a simple justification of why Abraham and Minkowski momenta can be associated with the kinetic and canonical momentum of light, respectively.
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    Realization of rectangular artificial spin ice and direct observation of high energy topology.
    (2017) Ribeiro, Igor Renato Bueno; Nascimento, Fabio Santos; Ferreira Junior, Silvio da Costa; Melo, Winder Alexander de Moura; Costa, C. A. R.; Borme, J.; Freitas, Paulo Peixeiro; Wysin, G. M.; Araujo, Clodoaldo Irineu Levartoski de; Pereira, Amanda Raimundi
    In this work, we have constructed and experimentally investigated frustrated arrays of dipoles forming two-dimensional artificial spin ices with different lattice parameters (rectangular arrays with horizontal and vertical lattice spacings denoted by a and b respectively). Arrays with three different aspect ratios γ = a/b = 2, 3 and 4 are studied. Theoretical calculations of low-energy demagnetized configurations for these same parameters are also presented. Experimental data for demagnetized samples confirm most of the theoretical results. However, the highest energy topology (doubly-charged monopoles) does not emerge in our theoretical model, while they are seen in experiments for large enough γ. Our results also insinuate that the string tension connecting two magnetic monopoles in a pair vanishes in rectangular lattices with a critical ratio γ = γc = 3, supporting previous theoretical predictions.
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    Mathematical modelling for the transmission of dengue : symmetry and travelling wave analysis.
    (2018) Bacani, Felipo; Dimas, Stylianos; Freire, Igor Leite; Maidana, Norberto Anibal; Torrisi, Mariano
    In this paper we propose some mathematical models for the transmission of dengue using a system of reaction–diffusion equations. The mosquitoes are divided into infected, uninfected and aquatic subpopulations, while the humans, which are divided into susceptible, infected and recovered, are considered homogeneously distributed in space with a constant total population. We find Lie point symmetries of the models and we study theirs temporal dynamics, which provides us the regions of stability and instability, depending on the values of the basic offspring and the basic reproduction numbers. Also, we calculate the possible values of the wave speed for the mosquitoes invasion and dengue spread and compare them with those found in the literature.
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    Torsion functions and the Cheeger problem : a fractional approach.
    (2016) Bueno, Hamilton Prado; Ercole, Grey; Macedo, Shirley da Silva; Pereira, Gilberto A.
    Let Ω be a Lipschitz bounded domain of ℝN, N ≥ 2. The fractional Cheeger constant hs(Ω), 0 < s < 1, is defined by hs(Ω) = inf E⊂Ω Ps(E) |E| , where Ps(E) = ∫ ℝN ∫ ℝN |χE(x) − χE(y)| |x − y| N+s dx dy, with χE denoting the characteristic function of the smooth subdomain E. The main purpose of this paper is to show that lim p→1 + |ϕ s p | 1−p L∞(Ω) = hs(Ω) = lim p→1 + |ϕ s p | 1−p L 1(Ω) , where ϕ s p is the fractional (s, p)-torsion function of Ω, that is, the solution of the Dirichlet problem for the fractional p-Laplacian: −(∆) s p u = 1 in Ω, u = 0 in ℝN \ Ω. For this, we derive suitable bounds for the first eigenvalue λ s 1,p (Ω) of the fractional p-Laplacian operator in terms of ϕ s p . We also show that ϕ s p minimizes the (s, p)-Gagliardo seminorm in ℝN, among the functions normalized by the L 1 -norm.