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Regras do jogoCoordenador: Marco Boselli ([email protected])
• Objetivo: contar e discutir sobre novidades interessantes em pesquisa (artigos) em reuniões informais.
• Participantes:– Apresentadores: professores e pós-doutores1.– Público alvo: professores, alunos da pós-graduação e dos três cursos de
graduação (Licenciatura, Física de Materiais e Física Médica).• Apresentações: 15 (ideal) a 20 (máximo) minutos. • Sobre os artigos
– Publicações A1 (Física/Astronomia) da CAPES.– Menos de um ano de idade.– Área diferente de área de pesquisa do apresentador.
• Ao inicio (e, as vezes, ao fim) temos cachaça2
– Aceitam-se doações3.1 Alunos da pós são bem-vindos a participar como apresentadores!!
3 Conversar com o Xavier.
2 Alunos do primeiro ano: apresentar RG
Analogies Between the Cracking Noise of Ethanol-Dampened Charcoal and
Earthquakes
H. V. Ribeiro et al.Universidade Estadual de Maringá
Universidade Tecnológica Federal do Paraná
PRL 115, 025503 (2015)Journal Club
11/09/15
Resumo
Tópicos relevantes• Simulações de sistemas complexos usando sistemas auxiliares• Fratura de materiais • Sysmic laws
Leis sísmicas (wiki)• Lei de Gutenberg-Richter: definindo a “magnitude” de um terremoto como sendo ,
sendo a energia do evento, a probabilidade de ocorrer terremotos de magnitude segue a lei .
• Lei de Omori: descreve o decaimento temporal da taxa de tremores secundários antes (foreshock) ou após (aftershock) o evento primário (mainshock).
http://www.simscience.org/
• Tempo de recorrência entre eventos: o intervalo de tempo entre eventos abaixo de uma energia mínima segue uma lei de escala universal.
• Lei de produtividade: o número de eventos após o mainshock (ms) está relacionado com a energia deste evento tal que .
• Lei de Båth: a diferença relativa entre a magnitude da energia do evento principal (ou seja, ) e o evento posterior de maior valor está perto do valor 1.2.
Dados típicos Lei de Gutenberg-Richter
O experimento• Carvão vegetal de uso domestico (Eucalyptus sp.) umedecido com ~30 ml de
álcool (93%)– Seis amostras do mesmo tamanho
• Microfone Shure Microflex MX202W/N• O álcool é absorvido pelo material e logo evapora.
~20 cm
Verifica-se que há barulho cuja causa é a fratura do material (cracking)
O barulho pode ser medido por ~ 30 min
Análise de dados – definição de eventos• Eventos discretos
• Energia normalizada por evento i.
•
•
Análise de dados – Comparação com sismologia • Distribuição de probabilidade de energias Lei de Gutenberg-Richter
o Análogo da magnitude = escala log em E.
o é maior nos terremotos 1,68.o Coeficiente estável, considerando
diferentes limiares inferiores de energia (energy cutoff).
• Distribuições do tempo de recorrência entre eventos em sismologia
Reescalando
o Linhas cinzas: dados para todas as amostras.
o Ajuste com distribuição Gamma
o Distribuição do tempo de recorrênciao Depende da Energia Mínima
• Lei de Omori: decaimento dos eventos
Discrepância: o O análogo ao decaimento de Omori só é válido para tempos curtos.o Comportamento estacionário relacionado com processos randômicos.
• Lei da produtividade: o número de eventos é tal que , sendo
• Lei de Båth
Sumário• Estudo das emissões acústicas (por fratura) de carvão embebido
em álcool (absorção e evaporação).• Leis sísmicas, em geral, se aplicam embora há discrepâncias:– Menor exponente de Gutenberg-Richter;– Regime estacionário no número de eventos after/foreshock para
tempos longos;– Duas leis de potência diferentes na lei de produtividade.
• Possíveis causas:– O estresse é irregularmente distribuído, criando diferentes “cracking
sites” que operam de forma independente;– O álcool hidratado promove outro tipo de mecanismo (stress
corrosion).• Perspectivas: – uso de diferentes solventes;– Diferentes tamanhos e tipos de carvão.