Universidade Federal de Santa Maria: Portal de Periódicos Eletrônicos da UFSM
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Monitoramento digital da fermentação de bebidas alcoólicas
No full textIn this paper, a solution for real-time measurement of the density of alcoholic fermentation is proposed. Two pressure sensors are placed in two vertical locations inside the fermentation tank of a brewery to calculate the density considering basic hydrostatic concepts. The obtained signals are converted by a 14-bit A/D device equipped with Bluetooth technology. Pressure data are collected by these sensors, which operate in the 0 – 10 kPa range. This approach results in a resolution of 1/163884, measuring a range of 0 to 5 V, an accuracy of 0.61 Pa, and a total density uncertainty of 0.15 %. The results are compared to two commercial instruments, a conventional hydrometer, and a portable refractometer. The best concordance is obtained with a conventional hydrometer, with a maximum deviation of 0.37 %.Neste artigo é proposta uma solução para medição em tempo real da densidade da fermentação alcoólica. Dois sensores de pressão são instalados em dois locais verticais dentro do tanque de fermentação para calcular a densidade considerando os conceitos hidrostáticos básicos. Os sinais obtidos são convertidos por um dispositivo A/D de 14 bits equipado com tecnologia Bluetooth. Os dados de pressão são coletados por esses sensores, que operam na faixa de 0 a 10 kPa. Esta abordagem resulta em uma resolução de 1/16384, medindo uma faixa de 0 a 5 V, uma resolução de 0,61 Pa e uma incerteza de total de 0,15%. Os resultados são comparados com dois instrumentos comerciais, um hidrômetro convencional e um refratômetro portátil. A melhor concordância é obtida com um hidrômetro convencional, com desvio máximo de 0,37%
Uso de uma plataforma multissensor para caracterização da variabilidade espacial do solo em agricultura de precisão
No full textThe use of precision agriculture techniques can contribute to increased productivity efficiency, as management decisions are based on the spatial variability of soil attributes that influence the productive performance of crops. This study aimed to evaluate the use of a multisensor platform in mapping the apparent soil electrical conductivity (EC), soil temperature, and soil moisture. Measurements were taken at 75 georeferenced sample points spaced 35 meters apart in an 8.6-hectare area. Statistical and geostatistical techniques were employed in the analysis and mapping of the measured variables. The EC readings from the multisensor platform were compared with those obtained using a commercial sensor, based on the analysis and calculation of the Pearson correlation coefficient (r). All measured variables showed spatial variability in the study area. The use of the multisensor platform allowed for mapping the spatial variability of EC, temperature, and soil moisture, and thematic maps indicating these variations throughout the studied area were generated. The EC measured by the multisensor platform was similar to the EC measured by the commercial sensor, with r = 0.8, indicating reliability in the field readings.O emprego de técnicas de agricultura de precisão pode contribuir com o aumento da eficiência produtiva, pois as decisões de manejo são pautadas com base na variabilidade espacial dos atributos do solo que influenciam o desempenho produtivo das culturas. Este estudo teve como objetivo avaliar o uso de uma plataforma multissensor no mapeamento da condutividade elétrica aparente do solo (CE), temperatura do solo e umidade do solo. Foram realizadas mensurações em 75 pontos amostrais georreferenciados, espaçados em 35 metros, em uma área de 8,6 hectares. Técnicas estatísticas e geoestatística foram empregadas na análise e mapeamento das variáveis medidas. As leituras de CE da plataforma multissensor foram comparadas com aquelas obtidas utilizando um sensor comercial, a partir da análise e cálculo do coeficiente de correlação de Pearson (r). Todas as vaiáveis mensuradas apresentaram variabilidade espacial na área de estudo. Com o uso da plataforma multissensor foi possível mapear a variabilidade espacial da CE, temperatura e umidade do solo, sendo confeccionados mapas temáticos indicativos d tais variações ao longo da área estudada. A CE mensurada pela plataforma multissensor foi similar à CE mensurada pelo sensor comercial, apresentando r = 0,8, indicando confiabilidade nas leituras realizadas no campo
Otimização estrutural de polímeros termorresponsivos derivados de PNIPAM: uma abordagem computacional empregando redes neurais artificiais e algoritmos genéticos
No full textIn this study, artificial neural networks (ANNs) and genetic algorithms (GAs) are employed together to design optimized polymeric structures with superior cloud points. The database from a previous study of polymer synthesis with thermoresponsive polymers was used to create ANN-based models, which enabled the formulation and solution of the inverse problem using the GA. The regressors, with an average RMSE of less than 0.7 ºC, were used in the polymer evolution process over 20 generations. Mutation and selection operations led to the creation of 10 novel hybrid macromolecules with an average cloud point of 80 ºC. Furthermore, the special roles of some chemical groups are recognized and favor the structural mapping of PNIPAM-based materials. The computational approach presented here demonstrates that it is a promising tool in the development of new materials.Neste estudo, redes neurais artificiais (ANN) e algoritmos genéticos (GA) são empregados em conjunto para projetar estruturas poliméricas otimizadas com superior ponto de névoa. O banco de dados proveniente de um estudo prévio de síntese de polímeros com caráter termorresponsivo foi utilizado para criar modelos baseados em ANN, a partir do qual possibilitaram a formulação e solução do problema inverso, empregando o GA. Os regressores, com RMSE médio inferior a 0,7 ºC, foram utilizados no processo de evolução dos polímeros ao longo de 20 gerações. Operações de mutação e seleção levaram à criação de 10 macromoléculas híbridas e inéditas com ponto de névoa médio de 80 ºC. Ainda, os papéis especiais de alguns grupos químicos são reconhecidos e favorecem o mapeamento estrutural dos materiais a base de PNIPAM. A abordagem computacional aqui apresentada demonstra ser uma ferramenta promissora no desenvolvimento de novos materiais
Simulação da dinâmica de transmissão da esporotricose em gatos utilizando o modelo epidemiológico SI
No full textSporotrichosis is an emerging and neglected mycosis with a worldwide distribution. In Brazil, a zoonotic epidemic is occurring, with two epicenters identified in the states of Rio de Janeiro and Rio Grande do Sul. However, little is known about the dynamics of this epidemic. In the present work, the incidence rate of the disease was calculated, and the SI (Susceptible Infected) mathematical model was employed to elucidate the epidemiological parameters and the epidemic curve of sporotrichosis in cats. Data from the urban area of Pelotas, the main city affected by sporotrichosis in southern Brazil, and secondary data from the main veterinary mycological diagnostic laboratory in the region were utilized. Through the results obtained, an average incidence rate of 79 cases per 100,000 cats was found, and R0 of 1.45 (basic reproduction number) was determined, indicating that the epidemic is in its exponential phase. It was confirmed that the SI mathematical model was capable of inferring fundamental parameters of the dynamics and dissemination of sporotrichosis, and can be used as a tool for predicting the progression of this disease. As a consequence of the results found, we present an epidemiological scenario that necessitates immediate intervention with measures to contain the spread of this epidemic.A esporotricose é uma micose emergente e negligenciada com distribuição mundial. No Brasil ocorre uma epidemia zoonótica com dois epicentros definidos nos estados do Rio de Janeiro e Rio Grande do Sul. Porém, pouco se sabe sobre a dinâmica dessa epidemia. No presente trabalho foi calculada a taxa de incidência da doença, e utilizado o modelo matemático SI (Suscetível Infectado) para apresentar os parâmetros epidemiológicos e a curva epidêmica da esporotricose em gatos. Foram utilizados dados da área urbana de Pelotas, a principal cidade afetada pela esporotricose no Sul do Brasil, e dados secundários do principal laboratório de diagnóstico micológico veterinário da região. Através dos resultados obtidos encontrou-se a taxa de incidência média de 79 casos a cada 100.000 gatos, e R0 de 1,45 (número de reprodução básico) através do qual é possível afirmar que a epidemia se encontra em sua fase exponencial. Confirmou-se que o modelo matemático SI foi capaz de inferir parâmetros fundamentais da dinâmica e disseminação da esporotricose, podendo ser utilizado como ferramenta para a predição da evolução dessa doença. Como consequência dos resultados encontrados, apresentamos um quadro epidemiológico que requer intervenção imediata com medidas para conter o avanço dessa epidemia
Uma solução para a equação bidimensional de Navier-Stokes dependente do tempo em um domínio retangular utilizando o método de decomposição de Adomian e a teoria de Base de Gröbner
No full textIn the present work we propose a modified decomposition method to derive approximate solutions for non-linear problems. Depending on the type of non-linearity, the source terms of the differential equations to be solved in each recursion step may result in extensive expressions, impractical for computational implementations and applications. This shortcomings are circumvented by the present methodology, which contemplates as a solution procedure in each recursion step a combined variable separation method together with Duhamel's principle, where the non-linearity appears as inhomogeneity. The source terms of the equation in each step of recursion are interpolated by polynomials and, using the Gröbner basis of the set points, the polynomial of reduced degree is obtained so that the integration may be carried out easily. As an application we considered a simplified version of the Navier-Stokes equation, which was used to simulate the wind field making use of the micrometeorological data from the Copenhagen experiment. The derived solution was evaluated against these experimental data from the field experiments showed that the computed results are acceptable and thus the solution may be considered an acceptable one and may be used as a simulation device for these type of field experiments. For almost all experiments twenty eigenvalues and ten recursion steps were sufficient. As results the wind speed at certain positions was simulated and compared to the measured values. The results obtained allow us to affirm that the presented methodology works satisfactorily and, therefore, can be considered a promising tool for solving non-linear problems, which are not tractable with the conventional decomposition method.No presente trabalho propomos um método de decomposição modificado para derivar soluções aproximadas para problemas não lineares. Dependendo do tipo de não linearidade, os termos fontes das equações diferenciais a serem resolvidas em cada etapa de recursão podem resultar em expressões extensas, impraticáveis para implementações e aplicações computacionais. Estas deficiências são contornadas pela presente metodologia, que contempla como procedimento de solução em cada etapa de recursão um método combinado de separação de variáveis juntamente com o princípio de Duhamel, onde a não linearidade aparece como heterogeneidade. Os termos fonte da equação em cada etapa da recursão são interpolados por polinômios e, utilizando a base de Gröbner dos pontos de ajuste, obtém-se o polinômio de grau reduzido para que a integração possa ser realizada facilmente. Como aplicação consideramos uma versão simplificada da equação de Navier-Stokes, que foi usada para simular o campo de vento fazendo uso dos dados micrometeorológicos do experimento de Copenhagen. A solução derivada foi avaliada em relação a estes dados experimentais dos experimentos de campo e mostrou que os resultados computados são aceitáveis e, portanto, a solução pode ser considerada aceitável e pode ser usada como um dispositivo de simulação para este tipo de experimentos de campo. Para quase todos os experimentos vinte autovalores e dez etapas de recursão foram suficientes. Como resultados, a velocidade do vento em determinadas posições foi simulada e comparada com os valores medidos. Os resultados obtidos permitem afirmar que a metodologia apresentada funciona satisfatoriamente e, portanto, pode ser considerada uma ferramenta promissora para resolução de problemas não lineares, que não são tratáveis com o método de decomposição convencional
Mecanismos de difusão política da Organização Mundial da Saúde sobre Medicina Tradicional e Complementar
No full textThis paper discusses the role of the World Health Organization (WHO) regarding traditional and complementary healthcare practices. Known in Brazil as Integrative and Complementary Health Practices (PICS), it involves treatment systems and resources based on traditional or unconventional knowledge for multidimensional care - physical, emotional and spiritual - of each individual's needs. The WHO, established in 1948 as a specialized international governmental organization within the United Nations, has contributed to international cooperation on health issues and the topic has been part of its discussions since the late 1960s. In this context, the question guiding this research is: what policy diffusion mechanisms has the WHO adopted with regard to traditional and complementary medicine? Diffusion mechanisms mean instruments adopted by an agent with the potential to influence the policies of agents in other jurisdictions. The research was carried out using a qualitative approach, consulting primary and secondary sources, and has an analytical-descriptive purpose. The results suggest that the WHO has adopted soft policy diffusion mechanisms, with an emphasis on learning and socialization, disseminating technical-scientific knowledge and sharing good practices to overcome the political-institutional challenges related to the issue. The coordination function is evidenced by the exploratory surveys of the progress made towards implementation, the challenges regarding adoption in member states` health systems, as well as the recent establishment of the WHO World Center for Traditional Medicine.Este trabalho discute o papel da Organização Mundial da Saúde (OMS) em relação às práticas tradicionais e complementares de cuidados. Conhecidas no Brasil como Práticas Integrativas e Complementares em Saúde (PICS), são sistemas e recursos de tratamento fundamentadas em conhecimentos tradicionais ou não convencionais para o cuidado multidimensional - físico, emocional e espiritual - das necessidades de cada indivíduo. A OMS, estabelecida em 1948 como uma organização internacional governamental especializada, do âmbito das Nações Unidas, tem contribuído para a cooperação internacional sobre questões de saúde e o tema faz parte das suas discussões desde o final dos anos sessenta. Nesse contexto, a pergunta que orienta a pesquisa é: quais mecanismos de difusão política têm sido adotados pela OMS, quanto à medicina tradicional e complementar? Por mecanismos de difusão, entende-se instrumentos adotados por um agente, com potencial para influenciar políticas de agentes em outras jurisdições. A pesquisa foi desenvolvida por meio da abordagem qualitativa, com consulta a fontes primárias e secundárias e tem finalidade analítico-descritiva. O estudo permite considerar que a OMS tem adotado mecanismos de difusão política brandos, com ênfase no aprendizado e socialização, disseminação de conhecimentos técnico-científicos e compartilhamento de boas práticas para superação dos desafios político-institucionais relacionados à temática. A função de coordenação se evidencia pelos levantamentos exploratórios dos progressos realizados para a implementação, dos desafios quanto à adoção nos sistemas de saúde dos Estados-membros, bem como, pelo recente estabelecimento do Centro Mundial de Medicina Tradicional da OMS
Dialogando sobre Biotecnologia no Ensino Médio: relato de experiência extensionista
No full textThis work aimed to report experiences lived by extension students of the "Dialogando Project on Biotechnology in Timbiras (MA)". The project aims to disseminate the discussions related to Biotechnology with High School students of the state school Paulo Freire (Timbiras, MA). The project was divided into four stages: First stage: it consisted of a training of the team; Second stage: there was the application of a diagnostic evaluation and explanation of the project; Third stage: it took place through lectures on topics related to Biotechnology; Fourth stage: two workshops were produced with the themes Cloning and Transgenic Organisms, and along with the reproduction of films that addressed various areas of Biotechnology. Considering the perception of the executing team and responses of reapplication of the diagnostic evaluation, the expected results with the project were achieved since it was possible to discuss Biotechnology themes.Este trabajo tuvo como objetivo relatar experiencias vividas por estudiantes de extensión del "Proyecto Dialogando sobre Biotecnología en Timbiras (MA)". El proyecto tiene como objetivo difundir las discusiones relacionadas con la Biotecnología con estudiantes de secundaria de la escuela estatal Centro de Ensino Paulo Freire (Timbiras, MA). El proyecto se dividió en cuatro etapas: Primera etapa: consistió en una capacitación del equipo ejecutor; Segunda etapa: se aplicó una evaluación diagnóstica y explicación del proyecto; Tercera etapa: se llevó a cabo a través de conferencias sobre temas relacionados con la Biotecnología; Cuarta etapa: se produjeron dos talleres con los temas Clonación y Organismos Transgénicos, junto con la reproducción de películas que abordaron diversas áreas de la Biotecnología. Considerando la percepción del equipo ejecutor y las respuestas de reaplicación de la evaluación diagnóstica, se lograron los resultados esperados con el proyecto ya que fue posible discutir temas de Biotecnología.O presente trabalho teve por finalidade relatar experiências vivenciadas por alunos extensionistas do “Projeto Dialogando sobre Biotecnologia em Timbiras (MA)”, que visa divulgar as discussões relacionadas à Biotecnologia com estudantes do Ensino Médio da escola estadual Centro de Ensino Paulo Freire (Timbiras, MA). O projeto foi dividido em quatro etapas: Primeira etapa: consistiu em um treinamento da equipe executora; Segunda etapa: ocorreu a aplicação de uma avaliação diagnóstica e explanação do projeto; Terceira etapa: se deu por meio de palestras com temas relacionados à Biotecnologia; Quarta etapa: produziu-se duas oficinas com os temas Clonagem e Organismos Transgênicos, juntamente com reprodução de filmes que abordavam diversas áreas da Biotecnologia. Considerando-se a percepção da equipe executora e respostas de reaplicação da avaliação diagnóstica, os resultados esperados com o projeto foram alcançados uma vez que possibilitou-se a discussão de temáticas de Biotecnologia
O Conceito de Espanto (Thauma): Estudo filosófico e estratégia metodológicaaplicada no PIBID
No full textThisarticleaimstoreport a philosophicalstudybasedonclassroomexperienceontheconceptofamazement (thauma), consideringthe perspectives ofAristotleand Schopenhauer. Thisactivitywascarried out withinthescopeoftheInstitutionalTeachingInitiationScholarshipProgram (PIBID), Philosophysubproject, oftheStateUniversityof Londrina, in theFirstSemesterof 2023. The mainpurposeofthe classes wastounderstandtheconceptofamazement in thephilosophyofAristotleandthe peculiar use that Schopenhauer makes ofthisconcept. Toachievethisobjective, Silvio Gallo'smethodologywasadopted, whichconsistsofdividingtheclassinto four stages, namely: awareness, problematization, investigationandconceptualization. Throughoutthetext, boththestep-by-stepinstructionsandtheresultsofimplementingthestagesofGallo'smethodology in theclassroomwillbeexplained. In additiontoworksbyAristotleand Schopenhauer, excerptsfrom The Death of Ivan Ilych, by Leo Tolstoy, and The Metamorphosis, by Franz Kafka, wereusedwiththeaimofarousingstudents' interest, encouragingthemtoreflectontheamazement, expressyouropinionsanddoubts, explore andsynthesizewhatwaslearned in a clearandobjectiveway. The resultsobtainedweresatisfactory, withstudentsdemonstratinggreaterunderstandingofthetopicandgreaterabilitytoargue.O presente artigo tem como objetivo relatar um estudo filosófico a partir da experiência em sala de aula sobre o conceito de espanto (thauma), considerando as perspectivas de Aristóteles e de Schopenhauer. Essa atividade foi realizada no âmbito do Programa Institucional de Bolsa de Iniciação à Docência (PIBID), subprojeto Filosofia, da Universidade Estadual de Londrina, no Primeiro Semestre de 2023. O principal propósito das aulas foi compreender o conceito de espanto na filosofia de Aristóteles e a peculiar utilização que Schopenhauer faz desse conceito. Para atingir esse objetivo, adotou-se a metodologia de Silvio Gallo, que consiste na divisão da aula em quatro etapas, quais sejam: sensibilização, problematização, investigação e conceituação. Ao longo do texto, serão expostos tanto o passo a passo quanto os resultados da implementação em sala de aula das etapas da metodologia de Gallo. Além de obras de Aristóteles e de Schopenhauer, foram utilizados trechos deA morte de Ivan Ilitch, de Lev Tolstói, e A Metamorfose, de Franz Kafka,com o intuito de despertar o interesse dos alunos, incentivá-los a refletir sobre o espanto, expressar suas opiniões e dúvidas, explorar e sintetizar o que foi aprendido de maneira clara e objetiva. Os resultados obtidos foram satisfatórios, com os alunos demonstrando maior entendimento sobre o tema e maior capacidade de argumentação
O potencial de uso da Ficção Interativa (FI) e o Twine no ensino de Filosofia
No full textThis article discusses the use of Interactive Fiction (IF), focusing on the Twine® tool, in high school philosophy education in Brazil. The objective is to explore how IF can be applied to make teaching philosophical concepts more dynamic and engaging. The research is based on the analysis of immersive and gamified methodologies, which promote student engagement through interactive narratives. The use of Twine® allows the creation of non-linear stories where students make decisions that influence the narrative's development, simulating philosophical debates and ethical dilemmas. As a result, it was found that the use of IF facilitates the understanding of abstract concepts and encourages critical thinking. It is concluded that, when integrated into philosophy teaching, IF can promote more active and participatory learning, contributing to students' critical formation.Este artigo discute o uso da Ficção Interativa (FI), com ênfase na ferramenta Twine®, no ensino de filosofia no Ensino Médio brasileiro. O objetivo é explorar como a FI pode ser aplicada para tornar o ensino de conceitos filosóficos mais dinâmico e envolvente. A pesquisa baseia-se na análise de metodologias imersivas e gamificadas, que promovem o engajamento dos alunos através de narrativas interativas. A utilização do Twine® permite a criação de histórias não lineares, em que os estudantes tomam decisões que influenciam o desenvolvimento da narrativa, simulando debates filosóficos e dilemas éticos. Como resultado, verificou-se que o uso da FI facilita a compreensão de conceitos abstratos e estimula o pensamento crítico. Conclui-se que a FI, ao ser integrada ao ensino de filosofia, pode promover uma aprendizagem mais ativa e participativa, contribuindo para a formação crítica dos estudantes