3097 capítulos
Título Formato Comprar item avulso Adicionar à Pasta

Capítulo 1 EDOs de Primeira Ordem

ePub Criptografado

O Capítulo 1 introduz o estudo de equações diferenciais ordinárias (EDOs), obtendo-as a partir de problemas físicos ou de outra natureza (modelagem), resolvendo-as por meio de métodos matemáticos convencionais e interpretando soluções e seus gráficos em termos de algum dado problema. As EDOs mais simples a serem discutidas são EDOs de primeira ordem, porque envolvem apenas a derivada de primeira ordem da função incógnita e nenhuma derivada de ordem mais alta. Essas funções incógnitas serão usualmente representadas por y(x) ou y(t) quando a variável independente representar o tempo t. Na Seção 1.7, o capítulo termina com um estudo da existência e unicidade de soluções de EDOs.

Para entender os conteúdos básicos das EDOs, é necessário resolver problemas a mão (lápis e papel, ou digitando em seu computador, inicialmente sem a ajuda de um SAC). Fazendo isso, você ganhará uma importante compreensão conceitual e entenderá os termos básicos, tais como EDOs, campo de direções e problema de valor inicial. Se desejar, poderá usar seu Sistema de Álgebra Computacional (SAC) para verificar soluções.

Ver todos os capítulos

Apêndice 4 Demonstrações Adicionais

ePub Criptografado

DEMONSTRAÇÃO DO TEOREMA 1 Unicidade1

Supondo que o problema consistindo da EDO

tenha duas soluções, y1(x) e y2(x), no intervalo I do teorema, mostraremos que a diferença entre elas

é identicamente zero em I; então y1y2 em I, o que implica unicidade.

Visto que (1) é homogênea e linear, y é uma solução daquela EDO em I, e visto que y1 e y2 satisfazem as mesmas condições iniciais, y satisfaz as condições

A partir daí e da definição de z, obtemos as duas desigualdades

ou, representando a função entre parênteses por h,

As integrais nos expoentes existem porque h é contínua. Visto que F1 e F2 são positivas, temos então de (15)

DEMONSTRAÇÃO DO TEOREMA 2 Método de Frobenius. Base de Soluções. Três Casos

Ver todos os capítulos

5 Gestão e Controle de Estoques

ePub Criptografado

A gestão e o controle de estoques são assuntos bastante tratados em PCP. São vários os conceitos e métodos que podem ser enquadrados nessas atividades do PCP, entre eles a classificação de itens em estoque; cálculos de cobertura, giro, tamanhos de lote de produção, tamanhos de lote de compra, estoque de segurança; e sistemas para coordenação das ordens de produção e compra como revisão contínua, revisão periódica, kanban, Drum-Buffer-Rope (DBR) e Constant Work-In-Process (CONWIP). Neste capítulo esses assuntos são tratados.

O estoque é um dos tipos mais básicos de investimento de capital de um negócio. Dessa forma, uma boa gestão e controle dos estoques é fundamental para contribuir para resultados positivos de qualquer empresa.

Nas seções a seguir serão apresentados diversos conceitos e métodos que auxiliam essa atividade.

No século XIX, Vilfredo Pareto, durante um estudo sobre a distribuição de riquezas em Milão, descobriu que cerca de 20% das pessoas controlavam aproximadamente 80% da riqueza. Essa lógica de poucos com maior importância e muitos com pouca importância foi ampliada para incluir diversas outras situações e foi denominada princípio de Pareto.

Ver todos os capítulos

1 Previsão da Demanda

ePub Criptografado

Previsão da demanda é uma atividade fundamental que antecede boa parte das decisões no âmbito do Planejamento e Controle da Produção (PCP). O objetivo é antever as quantidades que serão vendidas em cada período de cada um dos produtos oferecidos pelo sistema produtivo. Boas previsões de venda contribuem para um melhor atendimento dos clientes, para maiores lucros e menores perdas.

A demanda de um produto ou serviço reúne todas as necessidades originadas de pessoas que desejam um bem ou serviço e que possuem a condição de arcar com os custos dele.

A demanda de um produto pode ser dependente ou independente. A demanda dependente corresponde à necessidade que está diretamente relacionada com a necessidade de outro produto. A demanda dependente, portanto, pode ser calculada com base nas necessidades dos produtos relacionados. Por exemplo, para cada motocicleta demandada há a demanda de dois pneus. A demanda dos pneus é dependente da demanda das motocicletas. Já a demanda independente é a demanda futura por um produto, cuja necessidade precisa ser obrigatoriamente prevista, devido à impossibilidade de se calcular com precisão. De acordo com o exemplo anterior, a demanda de motocicletas. Essa demanda é independente da produção de outros produtos e precisa ser prevista.

Ver todos os capítulos

Capítulo 6 Transformadas de Laplace

ePub Criptografado

Transformadas de Laplace constituem ferramentas matemáticas de grande valor para qualquer engenheiro que queira tornar muito mais fácil a tarefa de resolver EDOs lineares e problemas de valor inicial relacionados com essas equações, bem como sistemas de EDOs lineares. São inúmeras as suas aplicações: circuitos elétricos, molas, problemas de mistura, processamento de sinais, e outras áreas de Engenharia e de Física.

O processo de resolver uma EDO usando o método da transformada de Laplace consiste em três etapas, apresentadas esquematicamente na Figura 113.

Etapa 1. A EDO dada é transformada em uma equação algébrica, denominada a equação subsidiária.

Etapa 2. A equação subsidiária é resolvida por meio de manipulações puramente algébricas.

Etapa 3. A solução da Etapa 2 é transformada de volta, resultando na solução do problema dado.

Figura 113 Resolução de um PVI por transformadas de Laplace.

Ver todos os capítulos

Capítulo 2 Indústrias Químicas e Afins

ePub Criptografado

A indústria química é de importância estratégica para

o desenvolvimento sustentável das economias nacionais.

– Organização Internacional do Trabalho1

Os engenheiros químicos têm tradicionalmente encontrado emprego nas indústrias químicas e afins, e estas indústrias continuam a ser seus maiores empregadores. As indústrias químicas e afins compreendem um dos mais importantes setores de transformação da economia de uma nação. Entretanto, apesar de sua significância, as indústrias não são bem entendidas pelo público em geral, parcialmente porque apenas uma pequena fração da produção dessas indústrias é um produto para o consumidor; o grosso dessa produção é matéria-prima para outras indústrias. Este capítulo apresenta uma visão geral das indústrias químicas e afins, com o objetivo de propiciar aos estudantes de Engenharia Química um entendimento de sua fonte mais provável de oportunidades de emprego.

A seção 2.1 descreve a classificação das indústrias com uma breve introdução para os sistemas usados pelos Estados Unidos e outros governos para monitorar e analisar a economia. As indústrias químicas e relacionadas são descritas nas seções 2.2 e 2.3, respectivamente, seguidas por uma discussão das maiores companhias químicas na seção 2.4. A seção 2.5 descreve alguns dos importantes produtos químicos e a seção 2.6 descreve as características gerais da indústria química. Os leitores se tornarão familiarizados com o significado das indústrias químicas e afins na economia de uma nação, assim como poderão valorizar o papel indispensável dos produtos químicos na sociedade moderna.

Ver todos os capítulos

Capítulo 8 Cálculos de Termodinâmica Para Engenharia QuíMica

ePub Criptografado

As leis da termodinâmica...

expressam o comportamento aproximado e

provável de sistemas de um grande número de partículas.

– J. Willard Gibbs1

O princípio de conservação de energia discutido em capítulos anteriores apenas afirma que a energia total do universo é constante, e que as interconversões entre diferentes formas de energia são exatamente equilibradas. O princípio não oferece nenhuma indicação da viabilidade de determinada transformação de energia. Nada se pode inferir quanto à espontaneidade da transformação que determinado sistema pode sofrer. A termodinâmica é aquele ramo da Física e da Ciência da Engenharia que nos permite determinar e quantificar o comportamento dos sistemas em tais interconversões [1]. O princípio da conservação de energia aparece em termodinâmica como sua primeira lei. A segunda lei da termodinâmica fornece a base para a determinação da direção das transformações de energia que ocorrem espontaneamente [2]. O tratamento matemático baseado em princípios teóricos de termodinâmica permite-nos determinar não apenas a direção da transformação, mas também a eficiência da transformação, bem como as condições ao final da transformação. A termodinâmica também permite-nos determinar a energia requerida para todas as transformações desejadas.

Ver todos os capítulos

Apêndice – Instalação de Python

ePub Criptografado

Este apêndice ensina como instalar Python no seu computador de modo que você possa usufruir de todos os seus recursos. Os detalhes da instalação podem variar dependendo do seu sistema operacional, Windows ou Linux, e também da versão do sistema utilizada.

Este livro usa a versão 3 de Python. A versão 2 continua disponível, mas deve ser descontinuada em 2020.

As instruções de instalação deste capítulo foram extraídas do site https://python.org.br/. Este site é uma boa referência em português para a linguagem Python.

Antes de tudo é necessário estar conectado à internet.

A primeira coisa a fazer é baixar a versão de Python de https://www.python.org/downloads/. Este é o site oficial da linguagem, e você deve baixar a versão de acordo com o seu sistema. Prefira a versão mais atual, ou seja, da 3a para cima.

Figura A.1 Passo 1: Download da versão mais recente de Python 3.

Normalmente, o próprio site detecta seu sistema operacional e também a versão. Depois de alguns minutos o arquivo deve ter sido baixado em sua pasta de downloads. Clique duas vezes no nome do arquivo para começar a instalar. Em geral, o Windows dá um aviso de segurança sobre instalação de software. Basta clicar em “Executar”.

Ver todos os capítulos

5 Organizando a Informação

ePub Criptografado

Maus programadores preocupam-se com o código. Bons programadores preocupam-se com estruturas de dados e suas relações.” Linus Torvalds, criador do Linux.

Para programar não basta usar um algoritmo eficiente, você precisa também de dados eficientes. Ao fazer programas simples, como temos feito até aqui, bastam os tipos de dados fornecidos diretamente pelo computador: inteiros, números em ponto flutuante e caracteres. Como vimos, um computador é uma máquina muito boa para processar números, mas quando os problemas começam a ficar mais complexos, é necessário fazer uso de tipos de dados mais eficientes, que espelhem a complexidade do mundo real.

Programar é gerenciar entidades abstratas. Vimos que, a partir de algum valor físico, uma tensão em volts, por exemplo, foi criada a abstração do bit, a unidade mínima de informação do computador. Dissemos que esse bit representa zero ou um. Em seguida, agrupamos bits para criar uma nova abstração: os bytes. Continuamos criando novas abstrações e usamos os bytes para representar números e caracteres no computador. Demos nomes a essas abstrações criando variáveis que identificam os dados que vamos manipular. Algoritmos são ações combinadas para manipular esses dados.

Ver todos os capítulos

4 Subalgoritmos

ePub Criptografado

Existem duas maneiras de construir um projeto de software. Uma é fazê-lo tão simples que obviamente não existam deficiências, e a outra é fazê-lo tão complicado que não existam deficiências óbvias.” C. A. R. Hoare

O que você acha mais fácil: resolver dez problemas simples ou um único problema complexo? A maioria das pessoas responde que é melhor resolver dez problemas simples e essa é a base da programação estruturada. Dividimos sucessivamente um problema até chegarmos em algo muito simples que possamos resolver. Então, após resolver todos os pequenos problemas, juntamos todas as soluções de maneira coerente e resolvemos o problema original.

Algumas dessas soluções podem ser reutilizadas no futuro; caso você encontre subproblemas semelhantes, bastaria recuperar a solução que você já encontrou e adicioná-la ao seu programa principal. Durante anos e anos os programadores têm resolvido problemas e guardado soluções. Problemas que aparecem com frequência têm soluções guardadas em bibliotecas de soluções.

Ver todos os capítulos

Capítulo 6 Espectroscopia de Ressonância Magnética Multinuclear

ePub Criptografado

Os três capítulos anteriores mostraram que os experimentos de ressonância magnética nuclear com os núcleos de 1H e 13C são muito úteis para os químicos que trabalham com compostos orgânicos. Não há necessidade, entretanto, de nos limitarmos a esses dois núcleos importantes. Existem cerca de 130 núcleos diferentes cujo número de spin, I, é maior do que zero e que, por conseguinte, são, em princípio, observáveis em um experimento de RMN. Desses núcleos, 33 têm número quântico de spin igual a (I = ).

O Apêndice A lista todos os núcleos magneticamente ativos com algumas de suas propriedades. Vale a pena explorar um pouco o Apêndice A e comparar alguns dos núcleos listados com 1H e 13C (que foram também incluídos). Em primeiro lugar, pode-se notar que muitos elementos têm mais de um isótopo magneticamente ativo. Uma pequena parte do Apêndice A foi reproduzida na Tabela 6.1, com a adição de faixas de deslocamento. Em geral, a faixa de deslocamentos químicos observada para os vários elementos aumenta da esquerda para a direita e do alto para baixo na tabela periódica. (Embora uma discussão detalhada esteja além do escopo deste texto, o fator mais importante para a determinação das faixas típicas de deslocamentos químicos é a contribuição paramagnética para a blindagem magnética, que, por sua vez, depende do inverso do cubo da distância média elétron-núcleo.) Compare, por exemplo, as faixas para 1H (~10 ppm), 13C (~220 ppm) e 195Pt (acima de 10.000 ppm).

Ver todos os capítulos

Capítulo 3 Espectroscopia de RMN de Hidrogênio

ePub Criptografado

A ressonância magnética nuclear (RMN) é a ferramenta analítica mais importante para o químico orgânico. É impossível exagerar o impacto que a RMN, em todas as suas formas, tem para o avanço da química orgânica e os campos relacionados, como a bioquímica e a química de polímeros. A espectroscopia de RMN é basicamente outra forma de espectroscopia de absorção, semelhante à espectrometria de infravermelho e à de ultravioleta. Sob condições apropriadas em um campo magnético, uma amostra pode absorver radiação eletromagnética na região de radiofrequências (rf) em uma frequência regida pelas características estruturais da amostra. Entretanto, devido à maneira como experimento de RMN é feito, não discutiremos mais o conceito de absorção. Vamos nos referir a “picos” e “sinais” de RMN ou “ressonâncias”. O espectro de RMN é um gráfico da intensidade dos picos contra a frequência. Nossa abordagem será dar pouco peso à teoria e nos concentrar na interpretação. O leitor pode consultar Levitt (2008) para um tratamento mais teórico da base física da RMN. Este capítulo cobre a espectroscopia de ressonância magnética nuclear de hidrogênio (1H-RMN), além de alguns aspectos gerais da RMN.

Ver todos os capítulos

Visão, protagonismo e domínio do processo inovador como forças motrizes do processo de aprendizado

ePub Criptografado

O presente capítulo discute, à luz dos movimentos de modernização das Diretrizes Curriculares Nacionais (DCNs) dos cursos de Engenharia, os potenciais benefícios de um posicionamento dos cursos de graduação e de ensino-aprendizagem pautado por uma agenda de futuro, na qual o desenvolvimento de visões, combinadas ao domínio do processo inovador e exposição a problemas complexos, mal-estruturados, podem propiciar aos estudantes de Engenharia maior autonomia de aprendizado, pertencimento ao processo e protagonismo profissional. Discute, também, como este itinerário inovador voltado aos grandes temas e tendências do amanhã pode coexistir, de forma sinérgica, com uma sólida formação técnica e humanista.

O domínio dos campos da Engenharia ocupa, sabidamente, posição central para o desenvolvimento econômico, social, produtividade e competitividade das nações e, naturalmente, tal cenário é um resultado direto das políticas de formação na área. Um interessante estudo da Royal Academy of Engineering (RAE) apresentado no final de 2016 detectou evidências quantitativas, de alcance global, da relação entre os investimentos na área de Engenharia e o crescimento econômico das nações (RAE, 2016). Por meio da análise de 99 países de variados continentes, o estudo demonstrou que os investimentos em Engenharia proporcionam melhores infraestruturas físicas (como de transporte, energia e água) e digitais (como de comunicação e navegação), além da agregação de valor aos produtos e serviços exportados, desencadeando um duradouro e sinérgico impacto nas cadeias produtivas, o que resulta em correlação positiva com crescimento de PIB, competitividade e renda per capita. É, também, destacada no estudo a importância do investimento em pesquisa de qualidade na área de Engenharia, o que pressupõe sólida formação e qualidade dos recursos humanos.

Ver todos os capítulos

Avaliação dos estudantes: o que muda e como se adequar às novas diretrizes?

ePub Criptografado

Neste capítulo discute-se o processo de avaliação da aprendizagem, considerando a forma como tem ocorrido nos cursos de Engenharia no Brasil, os pressupostos sobre avaliação das atividades dos estudantes no contexto das novas Diretrizes Curriculares Nacionais (DCNs) e as possibilidades para um processo avaliativo que esteja integrado com o processo de ensino e aprendizagem e com o desenvolvimento das competências propostas. Inicialmente, será feita uma breve revisão dos conceitos ligados a competências e avaliações. Em seguida, serão apresentados os requisitos das novas diretrizes curriculares nacionais no que se refere à avaliação dos estudantes. Por fim, será detalhada uma proposta de sistema de avaliação e apresentadas algumas ferramentas e orientações para apoiar as instituições de ensino e os professores a planejar e aplicar avaliações.

Para falar de avaliação, antes, porém, é preciso comentar sobre uma nova abordagem de ensino e aprendizagem. Entende-se que a avaliação é parte fundamental neste processo e a forma como se avalia deve estar em sintonia com a forma como se ensina. Cabe à avaliação ampliar o olhar do professor e do aluno sobre esta dinâmica e, assim, analisar os resultados e definir novas arquiteturas para o processo de construção do conhecimento.

Ver todos os capítulos

Anexo

ePub Criptografado

 

 

PARECER HOMOLOGADO

Despacho do Ministro, publicado no D.O.U. de 23/4/2019, Seção 1, Pág. 109.

MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO
CONSELHO NACIONAL DE EDUCAÇÃO

INTERESSADO: Conselho Nacional de Educação/Câmara de Educação Superior

UF: DF

ASSUNTO: Diretrizes Curriculares Nacionais do Curso de Graduação em Engenharia

COMISSÃO: Luiz Roberto Liza Curi (Presidente) Antonio de Araujo Freitas Júnior (Relator), Antonio Carbonari Netto, Francisco César de Sá Barreto e Paulo Monteiro Vieira Braga Barone (Membros)

PROCESSO No: 23001.000141/2015-11

PARECER CNE/CES No:
1/2019

COLEGIADO:
CES

APROVADO EM:
23/1/2019

A relevância da aprovação destas Diretrizes Curriculares Nacionais do Curso de Graduação em Engenharia (DCNs de Engenharia) coincide com a expectativa de parte da comunidade acadêmica, das empresas empregadoras desta mão de obra qualificada e dos setores que representam a atuação profissional da área, bem como com a necessidade de atualizar a formação em Engenharia no país, visando atender as demandas futuras por mais e melhores engenheiros.

Ver todos os capítulos

Carregar mais