A História do Átomo em Exposição

Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)Sabendo da importância dos átomos e da mecânica quântica, preparamos uma mostra sobre a história do átomo que posteriormente se transformou em uma exposição de museu. Trazemos discussões sobre as concepções alternativas presentes nos materiais didáticos de química e uma possível proposta para introduzir o ensino de mecânica quântica e a interdisciplinaridade entre física e química. A exposição traz os principais modelos trabalhados no ensino médio: Dalton, Thomson, Rutherford, Bohr, Sommerfeld, e introduzindo brevemente a descrição da mecânica quântica, apresentando os orbitais descritos pela solução da Equação de Schrödinger para o átomo de hidrogênio e, também um modelo não muito conhecido, Nagaoka. Foram elaborados protótipos dos modelos atômicos e de alguns experimentos, buscando discutir as características de cada modelo. Além disso, preparamos uma breve bibliografia de cada autor e a descrição dos experimentos e modelos. Apresentamos também um pouco do formalismo matemático presente em cada modelo, buscando discutir os diferentes aspectos das teorias. Este trabalho foi apresentado pela primeira vez em uma mostra da disciplina de PIPE 5. Durante a mostra, percebemos que os visitantes perceberam que alguns dos conceitos que traziam sobre o tema não estavam totalmente de acordo com a história de cada modelo atômico, permitindo uma discussão mais ampla sobre os mecanismos da ciência. Muitos visitantes não sabiam da existência de um trabalho matemático relacionado a cada modelo, evidenciando a imagem extremamente simplificada do processo de construção do conhecimento. Além disso, como a apresentação dos modelos atômicos, em livros didáticos, vai até o modelo de Bohr, boa parte dos visitantes não conheciam as descrições da mecânica quântica e a relação com os orbitais atômicos. Nesse cenário vimos a necessidade de transformar a mostra em uma exposição como uma possível alternativa para uma melhor abordagem do tema

Análise de custos e de emissões na substituição de ônibus à combustão interna por elétricos no transporte público de Porto Alegre

Os cenários mundiais de preocupação ecológica e de sustentabilidade têm gerado inúmeras mudanças no uso das tecnologias nas áreas de energia. Preocupados com a segurança energética, os países têm enfrentado o paradigma de manterem-se autossuficientes, em termos energéticos, ao mesmo tempo em que combatem a insustentabilidade ambiental. Neste contexto, uma das maiores contestações está nas frotas de veículos automotores, responsáveis por cerca de 51% da emissão total de CO2 no Brasil. Existem notórias evidências que a substituição das frotas de ônibus a combustão por ônibus puramente elétricos reduz o impacto ambiental, com um incremento de custo cada vez menor. No entanto, as incertezas com relação aos custos totais, a adequação da legislação vigente e os incentivos governamentais, presentes e futuros, ainda fazem com que os responsáveis pela eventual mudança sejam conservadores e mantenham a operação baseada nos ônibus a diesel. Este estudo tem como objetivo analisar a frota pública de ônibus da cidade de Porto Alegre, comparando sua execução atual, baseada nos ônibus a diesel, com situações hipotéticas em que são introduzidos percentuais de 10, 20 e 30% da frota de ônibus puramente elétricos, equivalentes em características aos substituídos, considerando os custos divulgados pela prefeitura local atualizados e pesquisas de mercado. Para isto, foram criados três cenários, devido às incertezas futuras: padrão (atual), favorável aos ônibus elétricos e favorável aos ônibus a diesel. Dentro de cada cenário, foram definidas variáveis que permitiram o cálculo do custo total de propriedade (total cost of ownership - TCO) individual de cada modelo de ônibus e, posteriormente, da composição da frota desejada. Os resultados foram separados em econômicos e ambientais. Economicamente, foi identificado o TCO do ônibus elétrico entre 97 e 118% do TCO do ônibus diesel, de acordo com o cenário adotado, o que faz com que o TCO da frota varie entre US$2,93 e US$ 3,14 por quilômetro rodado. Ambientalmente, a não emissão de poluentes durante a operação dos ônibus elétricos faz com que haja uma redução de 17.149,18 toneladas anuais de gases de efeito estufa para cada 10% de ônibus elétricos introduzidos à frota do município. Concluiu-se, com isso, que existe tendência no aumento de competitividade entre as duas tecnologias estudadas para o futuro. As menores emissões de gases e poluentes dos ônibus elétricos tendem a compensar cada vez mais o incremento dos custos para sua implantação. A análise em longo prazo apresenta-se mais favorável para o ônibus elétrico, uma vez que os custos em infraestrutura para implantação já terão sido amortizados. No entanto, ainda é necessário respaldo governamental, para adequação da legislação e incentivos, para que a frota de ônibus possa ter um percentual maior de ônibus elétricos.The world scenarios of ecological concern and sustainability have generated countless changes in the use of technologies in the energy areas. Concerned about their energy security, countries have faced a paradigm of remaining self-sufficient, in terms of energy, while fighting environmental unsustainability. Within this context, one of the biggest challenges is in the motor vehicle fleets, responsible for about 51% of the total CO² emission in Brazil. There is clear evidence that the replacement of combustion bus fleets by purely electric buses reduces the environmental impact, with an smaller cost increase. However, uncertainties regarding total costs, the adequacy of current legislation and government incentives, present and future, still make those responsible for any change to be conservative and maintain the operation based on diesel buses. This study aims to analyze the public bus fleet in the city of Porto Alegre, comparing its current execution, based on diesel buses, with hypothetical situations where percentages of 10, 20 and 30% of the purely electric bus fleet, equivalent in characteristics to those replaced, considering the costs disclosed by the local city hall, updated and market surveys. For this, three scenarios were created, due to future uncertainties: standard (current), favorable to electric buses and favorable to diesel buses. Within each scenario, variables were defined that allowed us to calculate the individual total cost of ownership (TCO) of each bus model and later, the composition of the desired fleet. The results were separated into economic and environmental. Economically, we perceive the TCO of the electric bus between 97 and 118% of the TCO of the diesel bus, according to the scenario adopted, which makes the TCO of the fleet vary between US$2.93 and US$ 3.14, per kilometer driven. Environmentally, the non-emission of pollutants during the operation of electric buses causes a reduction of 17.149,18 tons of greenhouse gases per year for every 10% of electric buses introduced to the municipality's fleet. It was concluded, therefore, that there is a trend of increased competitiveness between the two technologies studied for the future. The lower emissions of electric buses tend to increasingly offset the cost increase for their implementation. The long-term analysis tends to be more favorable for the electric bus, since the infrastructure costs for implementation will have already been amortized. However, government support is still needed to adapt legislation and incentives so that the bus fleet can have a larger amount of electric buses

As implicações da lei 11.705/2008 na legislação de trânsito brasileira : análise crítica das modificações no sistema legal

Orientador: Carlos Roberto BacilaMonografia (graduação) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Jurídicas, Curso de Graduação em DireitoO presente procura expor a tentativa, materializada na denominada "Lei Seca", de resolver a problemática da violência no trânsito brasileiro, causada pelo consumo de álcool pelos condutores de veículos motorizados. Tal exposição pretende demonstrar as falhas e as consequências negativas das alterações trazidas por essa lei, apontando para uma saída alternativa para esse problema através da educação e conscientização. O foco da abordagem é a alteração, pela Lei 11.705/2008, do tipo penal do artigo 306 do Código de Trânsito Brasileiro, mas também serão analisadas as mudanças administrativas e processuais atinentes à matéria, em especial a questão do uso do bafômetro

Geografia e centralidade comercial do Núcleo Bandeirante : da pretérita Cidade Livre ao quadro atual

Monografia (graduação)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Humanas, Departamento de Geografia, 2014.O presente trabalho visa analisar Cidade Livre (atual Região Administrativa do Núcleo Bandeirante) através de uma perspectiva histórico-comercial. A história da localidade está vinculada à construção de Brasília e às migrações inter-regionais rumo ao Planalto Central ocorridas àquela época. Criada para ser um reduto abastecedor provisório da capital em construção, a localidade foi o primeiro centro do Distrito Federal e exercia sua centralidade através das possibilidades de consumo e dos serviços lá disponibilizados. As facilidades de acesso e circulação encontradas em Cidade Livre, bem como sua liberdade de ação, contrastavam com o rigor dos acampamentos de construção e, consequentemente, fizeram o reduto comercial tornar-se o polarizador dos fluxos migratórios àquela época tornando-se, também, marco inicial da produção urbana do espaço do Distrito Federal. Apesar dessa importância adquirida, após sua fixação (no ano de 1961), Cidade Livre perdeu, gradualmente, sua importância enquanto centro e não conseguiu se manter na vanguarda comercial da capital tendo sua centralidade se introvertido ao longo das décadas. Dessa maneira, busca-se entender os motivos que ocasionaram sua criação, sua importância enquanto centro comercial, seu valor simbólico, sua fixação e sua posterior perda de centralidade no âmbito do Distrito Federal. Para alcançar tais objetivos foram utilizados como métodos de análise, além da pesquisa bibliográfica, visitas in loco e entrevistas com freqüentadores da localidade. _________________________________________________________________________________ ABSTRACTThe present work aims to analyze Cidade Livre (Administrative Region of Núcleo Bandeirante nowadays) through a historical and commercial perspective. The history of the town is linked to the construction of Brasilia and inter-regional migrations to the Central Plateau occurred at that time. Created to be the temporary stronghold supplier of the under construction capital, the locality was the first center of the Federal District and exerted its centrality through the consumption possibilities and the services available over there. Ease access and circulation found in Cidade Livre as well as its freedom of action, contrasted with the rigor of construction camps. Under this scenery the commercial stronghold became the polarizer of migration at that time and also turned into the initial landmark for the production of urban space in the Federal District. Despite this importance acquired, after its fixation (in 1961), Cidade Livre lost gradually its importance as a center and could not keep in the commercial forefront of the capital resulting the introversion of its centrality over the decades. Thus, we seek to understand the reasons that led to its creation, its importance as a commercial center, its symbolic value, its fixation and subsequent loss of centrality within the Federal District. To achieve such goals it was used as analysis methods, besides bibliographical research, visits in loco and interviews with goers. _________________________________________________________________________________ ABSTRACTOEl siguiente trabajo tiene como objetivo analizar Cidade Livre (actual Región Administrativa de Núcleo Bandeirante) por medio de una visión histórico-comercial. La historia de la localidad está encuadernada a la construcción de Brasilia y a las migraciones inter-regionales en dirección a la Meseta Central ocurridas en aquella época. Creada para ser un reducto abastecedor provisorio de la capital en construcción, la localidad fue el primer centro del Distrito Federal que ejercía su centralidad por medio de las posibilidades de consumo y de los servicios allá disponibles. Las comodidades de acceso y movimentación encontrados en la Cidade Livre, así como su libertad de acción, contrastaban con el rigor de los campamentos de construcciones y, consecuentemente, hacerlo el reducto comercial convertirse en un centro de migrantes de aquella época, convirtiéndose, también, en una marca inicial de la producción urbana del espacio de Distrito Federal. Sin embargo, seguida su fijación (en el año de 1961), Cidade Livre fue gradualmente perdiendo su importancia como centro y no pudo mantenerse en la vanguardia comercial teniendo su centralidad introvertiendose a lo largos del tiempo. De este modo, tratamos de comprender los motivos que ocasionaran su creación, su importancia como centro comercial, su valor simbólico, su fijación e su posterioridad perda de centralidad en el Distrito Federal. Para lograr estos objetivos se utilizaron como métodos de análisis, además de la investigación de la literatura, visitas in loco y entrevistas con asistentes de la localidad

O fomento à participação política de crianças e adolescentes na educação básica do Distrito Federal

Trabalho de Conclusão de Curso (graduação)–Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Humanas, Departamento de Serviço Social, 2019.Este trabalho tem como objetivo analisar como a educação básica pode constituir-se em espaço de fomento à participação política de crianças e adolescentes no Distrito Federal, enquanto elementos fundamentais para formação da consciência política desse público, a fim de elucidar estratégias que promovam o desenvolvimento e a consolidação da autonomia e o reconhecimento desses como sujeitos de direitos, ante os desafios de superar a educação como instrumento, historicamente, utilizado pela classe dominante para manutenção de sua ideologia e ante os estigmas equivocados atribuídos à política, que afastam a população da participação política. Nesse sentido, a metodologia adotada é de pesquisa quali-quantitativa de natureza exploratória, de fontes primárias e secundárias, por meio de revisão bibliográfica de materiais que abordaram sobre educação, participação política e direitos de crianças e adolescentes, disponíveis no formato impresso ou eletrônico; e de exploração de fontes documentais, de marcos legislativos nacionais e internacionais, com o emprego de roteiro norteador, que levou à constituição de um mapa de fontes de informação analítica e propiciaram a apreensão do conhecimento, científico, técnico e histórico do objeto de estudo, proporcionando a construção dos fundamentos para o desenvolvimento da investigação. Os resultados do estudo demonstram que há experiências de fomento à participação política de crianças na educação infantil do Distrito Feral, no entanto, a educação fundamental e básica ainda carecem de projetos que fomentem o exercício da cidadania ativa de crianças e adolescentes

Avaliação do desempenho de projetos de smart grids utilizando métodos multicritério de apoio à tomada de decisão

Orientador : Prof. Dr. Robson SelemeDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Produção. Defesa: Curitiba, 17/12/2015Inclui referências : f. 109-116Resumo: Os sistemas elétricos não sofreram grandes alterações em sua topologia, soluções e métricas desde sua concepção. Entretanto, a utilização de sensores, comunicações, capacidade computacional e controle para aumentar e melhorar as funcionalidades do sistema de fornecimento de energia elétrica tem grande potencial para revolucionar o setor elétrico. A instalação e operação adequadas dessas chamadas redes inteligentes (Smart Grids - SG) tornará os sistemas elétricos mais eficientes, seguros, dinâmicos e funcionais. Porém, inúmeras dificuldades surgem quando da implementação em larga escala de SG nos sistemas elétricos existentes, que podem ser técnicas, financeiras, ambientais e regulatórias, entre outras. Com o intuito de auxiliar neste processo, optou-se pela construção de um modelo para avaliar o desempenho de projetos de implementação de SG. Para tal, identificaram-se, com uma revisão sistemática da literatura, fatores chave e motivadores estratégicos para implementação de SG. Posteriormente foram utilizados três métodos multicritério de apoio à tomada de decisão: o método Delphi, para confirmar com especialistas os parâmetros que compõem o modelo; e os métodos do Analytic Hierarchy Process (AHP) e do Multicriteria Decision Aid Constructive Approach (MCDA-C) para modelar, no que se refere às suas estruturas lógicas e de tratamento de dados, a avaliação de projetos de SG. Avaliou-se o modelo proposto através de um estudo de caso de um projeto piloto da COPEL na região de Curitiba - PR, obtendo-se resultados com essa nova abordagem que permitiram identificar e hierarquizar os fatores chave e motivadores mais relevantes para o projeto estudado, além de construir uma estrutura quantitativo para monitorar e melhorar o desempenho do projeto. A principal contribuição deste trabalho é a nova abordagem proposta, um modelo adaptativo e amplo o suficiente para avaliar qualquer projeto de SG. Palavras-chave: Smart Grids. Gestão de projetos. Analytic Hierarchy Process (AHP). Multicriteria Decision Aid Constructive Approach (MCDA-C).Abstract: Since their conception, electric systems have not been through large modifications regarding their topology, solutions and metrics. However, the use of sensors, communications, computational capacity and control to increase and improve the power system functionalities has great potential to revolutionize the electric sector. The proper installation and operation of these so-called Smart Grids (SG) will make electric systems more efficient, safe, dynamic and functional. Nonetheless, many difficulties emerge when implementing SG technologies in a large scale. These difficulties may be technical, financial, environmental, regulatory, etc. In order to aid in this process, the proposition of a model to assess SG implementation projects performance was chosen. For this purpose, SG implementation key-factors and strategic driving factors were searched in the literature through a systematic review. Later, three multicriteria decision aid methods were used to consolidate the model being proposed: the Delphi method, to validate with experts the chosen model parameters; and the Analytic Hierarchy Process (AHP), along with the Multicriteria Decision Aid Constructive Approach (MCDA-C), to model, in relation to their logical and data treatment structures, the SG project assessment. A case study to evaluate the model was conducted, in which a local utility SG pilot-project was assessed. It was possible to, using this novel approach, identify and rank the driving and key-factors that were more relevant to the project being assessed. Also, to build a quantitative roadmap to monitor and improve the project performance. The main contribution of this work is the novel approach proposed, an adaptive model that can comprehensively assess any SG project. Key-words: Smart Grids. Project management. Analytic Hierarchy Process (AHP). Multicriteria Decision Aid Constructive Approach (MCDA-C)

Physical layer security in cognitive radio networks using improper gaussian signaling

Orientador: Prof. Dr. Evelio Martin Garcia FernandezCoorientador: Prof. Dr. Samuel Baraldi MafraTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica. Defesa : Curitiba, 25/10/2018Inclui referências: p.55-60Resumo: Em redes de comunicação sem fio que possuem restrições de interferência, a adoção de sinais assimétricos ou impróprios pode atingir taxas de transmissão mais altas do que as obtidas com sinais próprios, devido a maior entropia diferencial destes. Portanto, uma vez que o desempenho de segurança de uma rede está diretamente relacionado a taxa de transmissão de seus usuários, esta tese propõe o emprego de sinais impróprios para melhorar o desempenho do sigilo em redes de Radio Cognitivo. Ate onde sabemos, este e o primeiro trabalho que aborda a Segurança da Camada Física deste tipo de sistema usando sinais assimétricos. Os resultados foram obtidos para dois cenários diferentes em um mesmo modelo de sistema: uma rede cognitiva underlay com uma ligacao direta entre o transmissor secundário e seu receptor, cuja comunicação está sendo espionada. Usuários primários e secundários causam interferência entre si. Em ambos os cenários, apenas a informação estatística do estado do canal foi considerada disponível para os usuários cognitivos. Para o primeiro cenário, em que a localização dos nós do sistema foi definida arbitrariamente, derivamos uma expressao analótica para a Probabilidade de Falha de Sigilo, a principal métrica de desempenho analisada, e foi mostrado que a adoção de sinalização impropria pode ser benéfica tanto para os usuários que causam quanto para os que recebem interferência. Em um segundo cenário, em que a localização dos nos foi distribuída uniformemente sobre uma célula circular, encontramos valores ótimos ou sub-ótimos para a potencia de transmissão e grau de impropriedade dos sinais dos usuários secundários simultaneamente, a fim de otimizar o desempenho de segurança da rede. A otimização foi feita com o auxílio de Algoritmos Genéticos. Em seguida, os benefícios do esquema de transmissão em termos da probabilidade de falha de sigilo e da vazão de dados segura do sistema, bem como o custo de eficiência energética foram avaliados. Os resultados indicam que, para sistemas limitados por interferência, ao buscar por baixas probabilidades de falha de sigilo, e sempre uma estratégia melhor para os usuários secundários adotar algum grau de impropriedade em suas transmissões. Além disso, a adoção de sinais impróprios também pode melhorar as taxas seguras atingíveis no lado dos usuários cognitivos em redes underlay. No entanto, em termos de eficiência energética do sistema, otimizar apenas a potencia de transmissão secundaria e adotar sinais próprios obtém o melhor desempenho. Os resultados apresentados nesta pesquisa são promissores, uma vez que em muitas redes sem fio, inclusive cognitivas, existem restrições de interferência e sinais assimétricos poderiam alcançar um desempenho melhor do que os próprios, o paradigma atual. Palavras-chave: Radio Cognitivo, Segurança na Camada Física, SinaisAbstract: In interference constrained wireless communication networks, adopting asymmetric or improper signals may attain higher transmission rates than those achieved by proper ones, due to the higher differential entropy of the latter. Therefore, since the secrecy performance of a network is directly related to the transmission rate of its users, this thesis proposes employing improper signals in order to enhance the secrecy performance of Cognitive Radio networks. As far as we know, this is the first work that addresses the Physical Layer Security of these type of system by using asymmetric signals. The results were obtained for two different scenarios in the same system model: an underlay cognitive network with a direct link between secondary transmitter and receiver, whose communication is being eavesdropped. Both primary and secondary users cause interference at each other. In both scenarios only Statistical Channel State Information was considered available at the cognitive users. For the first scenario, in which nodes locations were defined arbitrarily, we derived an analytical expression for the Secrecy Outage Probability, the main performance metric analyzed, and it was shown that adopting improper signaling can be beneficial for users either causing or receiving interference. In a second scenario, in which nodes locations were uniformly distributed over a circular cell, we found optimal or suboptimal values of the secondary users transmit power and degree of impropriety, concurrently, in order to optimize the secrecy performance, with the aid of Genetic Algorithms. Then, the benefits of the transmission scheme in terms of the Secrecy Outage Probability and the Secure Throughput of the system, as well as the Secure Energy Efficiency cost were assessed. Results indicate that, for systems with interference constraints, when searching for lower Secrecy Outage Probabilities, it is always a better strategy for the Secondary Users to adopt some degree of impropriety in their transmissions. In addition, adopting improper signals can also improve the achievable secure rates at the cognitive users side in underlay networks. However, in terms of the energy efficiency of the system, optimizing only the secondary transmit power while employing proper signals achieves the best performance. The results presented in this research are promising, since in many wireless channels, including Cognitive Networks, there are interference constraints and asymmetric signals could attain better performance than proper ones, the current paradigm. Keywords: Cognitive Radio Networks, Physical Layer Security, Improper Gaussian Signaling, Secrecy Outage Probability

Treatment of grade III furcation lesion by tunneling in a smoker patient: Clinical Case Report

The aim of this study is to describe a case report of lower molar treatment with grade III furcation by the tunneling technique in a heavy smoker patient. Case presentation: In the present study, a 40-year- -old man, a heavy smoker (> 20 cigarettes / day) presented a grade III furcation injury on dental element 46 after a clinical and radiographic examination. After non-surgical periodontal therapy, the patient was treated with the execution of the tunneling of the furcation of the tooth 46, which was effective in the control of the disease and in the maintenance of the dental element after 12 months of follow up. Final considerations: The tunneling technique was effective in the control of periodontal disease in a heavy smoking patient, with a good standard of hygiene and motivation, and good clinical results were maintained after 12 months of follow-up