quarta-feira, 31 de maio de 2017

Dica de leitura: Para Ler Romances Como Um Especialista


Ler um bom livro é, quase sempre, um grande prazer. Alguns livros só conseguimos largar depois de ler a última página. Outros parecem ser muito herméticos e com dificuldade avançamos algumas páginas por dia. Ou desistimos ainda no primeira tentativa. Ler não é tão fácil quanto aparenta ser, não é só decodificar palavras isoladas, mas juntar as ideias escritas e as que não estão escritas, mas que o autor deixou no ar.

O livro "Para ler romances como um especialista" (título original: How to Read Novels Like a Professor, tradução de  Maria José Silveira) de Thomas C. Foster (ver aqui e aqui) é, sem dúvida, divertido e muito, muito instrutivo. É praticamente um roteiro para quem pretende escrever um romance. Uma resenha do livro (fonte aqui):
Com uma visão abrangente da literatura e de suas bases de interpretação, Thomas Foster consegue passar por temas universais ofertando ao leitor chaves do entendimento da literatura ocidental. O autor focaliza obras clássicas e essenciais; trabalha com exemplos de diversos gêneros literários (romances, poemas, ficção, teatro) em uma aula divertida de decodificação de símbolos em que nem tudo é o que parece.
Da "orelha" do livro:
Com uma visão abrangente da literatura e de suas bases de interpretação, Thomas Foster visa passar por temas universais ofertando ao leitor chaves do entendimento da literatura ocidental. O autor focaliza obras clássicas e essenciais; trabalha com exemplos de diversos textos literários em uma aula de decodificação de símbolos em que nem tudo é o que parece. Para Foster, a prática da interpretação de romances é o que leva o leitor a se tornar um verdadeiro expert em reconhecer os reais significados por trás das palavras escolhidas pelos autores. Este guia mostra como pode ser gratificante descobrir as verdades escondidas.

sábado, 27 de maio de 2017

Divulgando: VII FORUM DE GESTORES DAS INSTITUIÇÕES DE EDUCAÇÃO EM ENGENHARIA


Recebi por e-mail:

Car@s ABENGIANOS

Fechamos hoje a realização do VII Forum. Vamos discutir a Inovação na Educação em Engenharia, tema que tem sido objeto de discussões da Diretoria da ABENGE com organismos em Brasília e outros locais. Veja notícias na página da ABENGE.
A data não é a ideal, mas dependíamos do andamento de reuniões em Brasília, por isso não marcamos para maio ou junho. Realizar em agosto seria muito próximo do COBENGE 2017 (Joinville, 26 a 29 de set 2017).

Ficam todos convidados para este evento que traduz-se numa oportunidade para elaborarmos propostas de melhorias na formação em Engenharia, visando formar mais e melhores Engenheiros Inovadores e Empreendedores.

VII FORUM DE GESTORES DAS INSTITUIÇÕES DE EDUCAÇÃO EM ENGENHARIA

INOVAÇÃO NA EDUCAÇÃO EM ENGENHARIA
Novas Diretrizes para os Cursos de Engenharia

DATA:   12 de julho de 2017
LOCAL: Brasília – DF (endereço a confirmar)

PROGRAMAÇÃO:

08:30 - Credenciamento
09:00 às 12:00 – Mesa sobre Inovação na Educação em Engenharia
Participantes:
Professor Luiz Roberto Liza Curi – SESU/MEC
Professor Paulo Roberto M V Braga Barone - CNE
Representante da CNI
Moderador: Vanderli Fava de Oliveira

12:00 às 13:30 - Almoço

13:30 às 17:00
Plenária para discussão de propostas de INOVAÇÃO NA EDUCAÇÃO EM ENGENHARIA visando contribuir com a elaboração de propostas de Diretrizes da ABENGE para os cursos de Engenharia.

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Vanderli Fava de Oliveira
Professor Titular da Universidade Federal de Juiz de Fora – UFJF
Faculdade de Engenharia - Engenharia de Produção
Presidente da Associação Brasileira de Educação em Engenharia - ABENGE
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segunda-feira, 22 de maio de 2017

Xadrez: CCXC 2017 - Cel. Edmar Monte (2ª Etapa)


CCXC 2017 - Cel. Edmar Monte (2ª Etapa)
8-11 Jun
BNB Clube FORTALEZA,Fortaleza-CE
Av. Santos Dumont, 3646

Todos os jogadores deverão estar cadastrados na CBX e em dia com a anuidade CBX 2017.

1 – Do Objetivo e Organização
– Promover o intercâmbio e movimentação do Rating nacional CBX e ofertar uma vaga para a Final do Cearense Absoluto 2017. O Torneio será realizado em Fortaleza-CE nos dias 08, 09, 10 e 11 de Junho de 2017, no BNB Clube.

Vestimenta: Jogadores devem adentrar ao Clube com calçado fechado, calça comprida e blusa com manga. PROIBIDO USO DE CHINELAS, BERMUDAS E REGATAS.

2 – Da Premiação
1º colocado Geral: Vaga para a final + Medalha
2º colocado Geral: Medalha
3º colocado Geral: Medalha

3 – Do Sistema e Ritmo de Jogo e Programação
– Será jogado pelo Sistema Suíço, com auxílio do Programa Swiss Manager, em 6 rodadas, com o ritmo de 1h00 com acréscimo de 30 segundos por lance, desde o lance 1, preferencialmente, ou 90 minutos KO, com as seguintes datas e horários:

– Dia 08/06/2017 (quinta) [De 19:00 às 22:30]
– Congresso Técnico – 19:00
– I Rodada – 19:30
– Dia 09/06/2017 (sexta) [De 19:15 às 22:30]
– II Rodada – 19:15
– Dia 10/06/2017 (sábado) [De 13:00 às 20:00]
– III Rodada – 13:00
– IV Rodada – 17:00
– Dia 11/06/2017 (domingo) [De 09:00 às 17:00]
– V Rodada – 09:00
– VI Rodada – 13:30
– Encerramento após a última rodada.

4 – Dos Critérios de Desempate
– Os critérios de desempate, por ordem de utilização, serão os seguintes:
1. Confronto Direto
2. Buchholz com corte do pior resultado
3. Buchholz Total
4. Sonneborn-Berger
5. Maior Número de vitórias

5 – Dos Casos Omissos
– Os casos omissos neste regulamento serão resolvidos pela direção de prova.

Mais informações aqui.

sexta-feira, 19 de maio de 2017

Encontrando a raiz de uma função: método das secantes


O cálculo da raiz de uma função, isto é, o valor de $x$ tal que $f(x) = 0$ pode ser calculado pelo método de Newton-Raphson:
$$ x_{n+1} = x_n - \frac{f(x_n)}{f'(x_n)} $$
Como o cálculo da derivada da função ($f'(x)$) pode ser trabalhoso ou difícil de calcular, em seu lugar pode ser usado uma aproximação numérica, como, por exemplo, a diferença dividida regressiva:
$$ f'(x_n) = \frac{f(x_{n-1}) - f(x_n)}{x_{n-1} - x_n}$$
que leva ao método da secante:
$$ x_{n+1} = x_n - \frac{f(x_n)(x_{n-1} - x_n)}{f(x_{n-1}) - f(x_n)} $$
Entretanto, a derivada de uma função também pode ser aproximada por:
$$ f'(x_n) = \frac{f(x_n+h)-f(x_n)}{h} $$
ou ainda
$$ f'(x_n) = \frac{f(x_n+h)-f(x_n-h)}{2h} $$
onde $h$ é um valor pequeno, por exemplo: $h = 10^{-3}$. O código Scilab abaixo mostra uma comparação entre essas formas de implementar o método da secante para o cálculo do zero da função $x e^{-x/2} - x^2/2$ que está entre $1,1$ e $1,2$.

Código:


function ff=fco(x)  // função
    ff = x.*exp(-x/2) - x.*x/2;
endfunction

function ffd=dfco(x)   // derivada da função
    h = 1e-6;
    ffd = exp(-x/2) - 0.5*x.*exp(-x/2) - x;
endfunction

clc; 

t = 0:0.01:1.5;
y1 = t.*exp(-t/2);
y2 = t.*t/2;
y3 = dfco(t);
close; plot(t,y1,t,y2,t,y1-y2,t,y3); xgrid;

erromax = 1e-16;

disp(' **** Secante: ');
erro = 1;
h = 1e-3;
t1 = 1.2;
t2 = 1.1;
k = 1;
while abs(erro) > erromax
    dff = fco(t1) - fco(t2);
    erro = fco(t2)*(t1 - t2)/dff;
    t1 = t2;
    t2 = t2 - erro;
    disp([k, t2, erro]);
    k = k + 1;
    if k>10 then erro = 0; end;
end

disp('  *****  Secante d1:');

erro = 1;
h = 1e-3;
t = 1.1
k = 1;
while abs(erro) > erromax
    dff = (fco(t+h) - fco(t))/(h);
    erro = fco(t)/dff;
    t = t - erro;
    disp([k, t, erro]);
    k = k + 1;
    if k>10 then erro = 0; end;
end

disp('  ***** Secante d2:');

erro = 1;
h = 1e-3;
t = 1.1
k = 1;
while abs(erro) > erromax
    dff = (fco(t+h) - fco(t-h))/(2*h);
    erro = fco(t)/dff;
    t = t - erro;
    disp([k, t, erro]);
    k = k + 1;
    if k>10 then erro = 0; end;
end

disp(' *****  Newton:');

erro = 1;
h = 1e-3;
t = 1.1
k = 1;
while abs(erro) > erromax
    dff = dfco(t);
    erro = fco(t)/dff;
    t = t - erro;
    disp([k, t, erro]);
    k = k + 1;
    if k>10 then erro = 0; end;
end


Resultados:

**** Secante: 
   1.   1.1325514  -0.0325514
   2.   1.1343352  -0.0017838
   3.   1.1342865   0.0000487
   4.   1.1342866  -6.681D-08
   5.   1.1342866  -2.568D-12
   6.   1.1342866   0.

   *****  Secante d1:
   1.   1.135246  -0.035246
   2.   1.1342881   0.000958
   3.   1.1342866   0.0000015
   4.   1.1342866   1.173D-09
   5.   1.1342866   9.277D-13
   6.   1.1342866   8.737D-16
   7.   1.1342866   0.

   ***** Secante d2:
   1.   1.1352758  -0.0352758
   2.   1.1342874   0.0009884
   3.   1.1342866   0.0000008
   4.   1.1342866   4.226D-13
   5.   1.1342866   0.

  *****  Newton:
   1.   1.1352758  -0.0352758
   2.   1.1342874   0.0009884
   3.   1.1342866   0.0000008
   4.   1.1342866   4.727D-13
   5.   1.1342866   0.


Conclusão.

Para este exemplo, o método da secante usando a aproximação da derivada $f'(x) = (f(x+h) - f(x-h))/(2h)$ (método d2) é tão rápido quanto o método de Newton. Já o método da secante usando a aproximação $f'(x) = (f(x+h) - f(x))/h$ (método d1) foi o mais lento. Se o passo $h$ usado fosse maior ($h = 10^{-2}$, por exemplo), o método d1 seria ainda mais lento.

quinta-feira, 18 de maio de 2017

A Lanterna de Diógenes:é possível encontrar um político honesto?!

Por Jean-Léon Gérôme - Museu de Arte Walters: Home page  Info about artwork, Domínio público, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=323523


Tudo indica que o atual presidente Michel Temer irá renunciar muito em breve, talvez ainda hoje às 16h. Já vai tarde. Esse não vai deixar a menor saudade. Hoje, temos um congresso fraco, onde os interesses particulares se sobrepõem aos interesses coletivos. Os grandes grupos econômicos compram fatias de poder, um grande lamaçal envolve a política brasileira, especialmente em Brasília.

Se Diógenes de Sinope (ver aqui), filósofo grego conterrâneo de Alexandre, o Grande, estivesse por essas paragens, talvez desistisse de andar com sua lanterna em plena luz do dia procurando um homem honesto. Político honesto ele muito dificilmente encontraria. Talvez, algum político fizesse a proposta de comprar a sua companhia para fazer propaganda enganosa. Provavelmente Diógenes iria preferir a companhia de cães pulguentos.

A frase de Machado de Assis- "Apaguemos a lanterna de Diógenes; achei um homem." - reverbera estranhamente otimista. Essa lanterna precisa brilhar mais que nunca.

segunda-feira, 15 de maio de 2017

Oscilador por deslocamento de fase - simulação usando o LTspice IV


Um circuito oscilador é um circuito eletrônico capaz de gerar um sinal (aproximadamente) periódico (senoidal, onda quadrada ou outro formato) na saída tendo apenas alimentação DC. Existem várias topologias possíveis para se construir um oscilador. Em geral, são necessários, indutores e capacitores ou capacitores e um cristal de quartzo, mas alguns osciladores usam apenas uma rede RC, como é o caso do oscilador por deslocamento de fase. Mais informações sobre osciladores - ver aqui.

A ideia básica de um oscilador por deslocamento de fase é mostrada na figura abaixo:


A rede RC desloca o sinal de saída de tal forma que ele realimenta o amplificador com a fase exata necessária para manter a oscilação. Para $C_1 = C_ 2 = C_3$ e $R_1 = R_2 = R_3$, a frequência de oscilação é dada aproximadamente por:
$$ f_{osc} = \frac{1}{2\pi\sqrt{6RC}}$$
O ganho do amplificador deve ser tal que compense a atenuação gerada pela rede RC. O circuito abaixo foi simulado no LTspice IV:


A seguinte saída for obtida:


É fácil perceber que existe uma distorção no sinal gerado. O uso do comando FFT permite analisar os harmônicos gerados:


Esse tipo de oscilador é mais indicado para gerar sinais (aproximadamente) senoidais em baixas frequências.

sexta-feira, 12 de maio de 2017

Resposta ao impulso: simulação usando LTspice IV


Considerando que o software já foi devidamente instalado, a simulação de um circuito pode ser feita em 3 passos "simples":
  • desenho do circuito e ajuste dos parâmetros dos componentes;
  • configuração da fonte, caso uma fonte de tensão impulsiva;
  • configuração do modo transiente.
Os componentes estão no menu "Edit":


Desenho do circuito. Depois de inserir os componentes é necessário ajustar os seus valores e ligá-los (linha azul):


Para transformar a fonte de tensão em uma fonte impulsiva (pulso de grande amplitude e curta duração, ex: 10.000 Volts, 0,1 ms) é necessário editar o componente, opção "avançado":



Configuração do transitório:


Resposta ao transitório (depois de selecionado o nó "V(n002)":



Esses dados podem ser exportados para um arquivo texto:


Para esse sistema, equação diferencial que liga a fonte de tensão de entrada e a tensão no capacitor é dada por:
$$(D^2 + \frac{2}{3}D + 2) v(t) = \frac{2}{3} D p(t)$$
A solução analítica é:
$$v(t) = \frac{2}{3} e^{-t/3} cos(\frac{\sqrt{17}t}{3}) u(t)$$.
Uma comparação entre a curva teórica e simulada (já incluído o atraso de 0,1 s) pode ser vista na figura abaixo:


O simulador leva em conta algumas características físicas dos componentes que não são incluídas na análise puramente teórica. Sobre a análise de transiente:

.TRAN -- Perform a Nonlinear Transient Analysis

Perform a transient analysis. This is the most direct simulation of a circuit. It basically computes what happens when the circuit is powered up. Test signals are often applied as independent sources.

Syntax: .TRAN [Tstart [dTmax]] [modifiers]
             .TRAN [modifiers]

The first form is the traditional .tran SPICE command. Tstep is the plotting increment for the waveforms but is also used as an initial step-size guess. LTspice uses waveform compression, so this parameter is of little value and can be omitted or set to zero. Tstop is the duration of the simulation. Transient analyses always start at time equal to zero. However, if Tstart is specified, the waveform data between zero and Tstart is not saved. This is a means of managing the size of waveform files by allowing startup transients to be ignored. The final parameter dTmax, is the maximum time step to take while integrating the circuit equations. If Tstart or dTmax is specified, Tstep must be specified.

quarta-feira, 10 de maio de 2017

Softwares para simulação de circuitos elétricos/eletrônicos

LTspice IV - simulando uma fonte CC com diodo zener.

Existem vários softwares que podem ser usados para simular um circuito elétrico ou eletrônico. O site http://www.electronics-lab.com apresenta uma lista bem completa desses softwares. Aqui, vamos destacar alguns deles. Ficaram de fora os "Demo" e que simulam "apenas" circuitos digitais.
  • On-line:

Java Circuit Simulator
Author : Paul Falstad
Licence Type : Freeware
Descrição : This is an electronic circuit simulator. When the applet starts up you will see an animated schematic of a simple LRC circuit. The green color indicates positive voltage. The gray color indicates ground. A red color indicates negative voltage. The moving yellow dots indicate current.

EveryCircuit
Author : MuseMaze, Inc.
Website : http://everycircuit.com
Licence Type : Demo
Descrição : EveryCircuit is an easy to use, highly interactive circuit simulator and schematic capture tool. Real-time circuit simulation, interactivity, and dynamic visualization make it a must have application for professionals and academia. EveryCircuit user community has collaboratively created the largest searchable library of circuit designs. EveryCircuit app runs online in Chrome browser and on mobile phones and tablets, enabling you to capture design ideas and learn electronics on the go.

Digi-Key
Author : DigiKey
Website : http://www.digikey.com/schemeit/
Licence Type : Freeware
Descrição : Scheme-it is an online schematic and diagramming tool that allows you to create and share technical layouts using your web browser. The tool includes a full set of schematic symbols for building electrical circuits as well as an integrated Digi-Key catalog that supports the insertion of product images and product photos into your designs.


  •   Freeware:

EasyEDA
Author : EasyEDA
Website : https://www.easyeda.com

Descrição : Do schematic capture, Spice simulation, PCB Layout online for free, then order high quality PCBs. EasyEDA: the one stop design shop for your electronics projects.


Universal Circuit Simulator
Author : Qucs team
Website : http://qucs.sourceforge.net

Descrição : Qucs is a circuit simulator with graphical user interface. The software aims to support all kinds of circuit simulation types, e.g. DC, AC, S-parameter, Transient, Noise and Harmonic Balance analysis. Pure digital simulations are also supported.


LTspice IV
Author : Linear
Website : http://www.linear.com/designtools/software/#LTspice

Descrição : LTspice IV is a high performance SPICE simulator, schematic capture and waveform viewer with enhancements and models for easing the simulation of switching regulators. Our enhancements to SPICE have made simulating switching regulators extremely fast compared to normal SPICE simulators, allowing the user to view waveforms for most switching regulators in just a few minutes. Included in this download are LTspice IV, Macro Models for 800f Linear Technology's switching regulators, over 200 op amp models, as well as resistors, transistors and MOSFET models.


terça-feira, 9 de maio de 2017

COBENGE 2017: Submissão de trabalhos



O COBENGE vem nos últimos anos debatendo filosofias e paradigmas do processo de ensino e aprendizagem de Engenharia e Tecnologia. A Engenharia é uma área intimamente ligada à atualização contínua e à busca por inovações. Quer-se então inovar também na forma de transmissão e criação do conhecimento. Portanto, em 2017, objetiva-se tratar do processo de educação em engenharia com um olhar semelhante: o olhar da inovação. A Coordenação Geral do XLV Congresso Brasileiro de Educação em Engenharia (COBENGE), por meio de sua Coordenação Científica, torna pública a abertura do edital para submissão de trabalhos científicos, com vistas à publicação nos anais do COBENGE 2017.


[*** Atualização ***]  submissão de trabalhos científicos: até 04 de junho de 2017

Link aqui.

sábado, 6 de maio de 2017

Solução analítica e simulação de um circuito RLC

Existem vários softwares para simulação de circuitos elétricos/eletrônicos (ver, por exemplo, aqui). Um deles é o LTspice IV, ver figura acima. Nesta postagem (ligeiramente técnica e com o público alvo da disciplina de sistemas lineares ou circuitos elétricos), mostramos a simulação de um circuito RLC série alimentado por uma fonte constante de 10V. Supomos que o sistema não tenham energia armazenada inicialmente ($I_L = 0$, $V_C = 0$). Circuito (R = 0,5 $\Omega$, L = 1 H, C = 0,5 F):


No simulador é realizada a opção de simulação de transitório (".tran"), com duração de 10 segundos:


Que resulta no gráfico de corrente:


Solução analítica do problema. Do circuito encontramos a seguinte EDO (lembrar que o capacitor não tem carga inicial) para a corrente:
$$  \int_{0}^{t}\frac{1}{C}i(t)dt + R i(t) + L \frac{di}{dt} = 10u(t) $$
Derivando a equação acima:
$$ \frac{1}{C}i(t) + R \frac{i}{dt} + L \frac{d^2i}{dt^2} = 0 $$
Logo, a nossa EDO é: $(D^2 + D/2 + 2)i(t) = 0$. Raízes da equação característica:
$$ \lambda = -\frac{1}{4} \pm \frac{\sqrt{31}}{4} $$
As condições iniciais são: $i(0) = 0$, pois o indutor não permite a variação instantânea de corrente e
$$  \frac{di}{dt} = 10 $$
Logo, a solução é:
$$ i(t) = 40\frac{\sqrt{31}}{31} e^{-t/4} sin\left ( \frac{\sqrt{31}t}{4} \right ) $$
Usando o código Scilab:

t = 0:0.001:10;
B = 40*sqrt(31)/31;
it = B*exp(-t/4).*sin(sqrt(31)*t/4);
plot(t,it); xgrid;

Obtemos o gráfico:
que é o mesmo obtido na simulação usando o LTspice IV.

sexta-feira, 5 de maio de 2017

Dica de leitura: Os inovadores


Estou lendo, já faz alguns dias, o livro "Os Inovadores: uma biografia da revolução digital" do jornalista e escritor e Walter Isaacson (ver aqui). É grande livro e uma leitura fascinante. São mais de 500 páginas cheias de informações interessantes sobre o nascimento da era digital. Começando no século XIX com da máquina analítica (que nunca chegou a ser concluída) de Charles Babbage (ver aqui) e da sua primeira programadora Ada, condessa de Lovelace (ver aqui), chegando aos dias atuais com o supercomputador Watson da IBM (ver aqui e aqui), passando pela invenção do transistor e do circuito integrado.

Uma sinopse:

'Os inovadores' conta a história das pessoas que criaram o computador e a Internet. Quais foram os talentos que permitiram a certos inventores e empreendedores transformar suas ideias visionárias em realidade? O que os levou a seus saltos criativos? Por que alguns conseguiram e outros não? Num abrangente panorama histórico, Isaacson conecta as personalidades fascinantes que criaram a nossa revolução digital. Fonte aqui.

Um trecho do livro:
A chave da inovação — nos Laboratórios Bell e na era digital em geral — era perceber que não havia conflito em estimular os gênios individuais e estimular o trabalho em equipe. As duas coisas não eram excludentes. Na verdade, ao longo da era digital, as duas abordagens andaram par a par. Gênios criativos (John Mauchly, William Shockley, Steve Jobs) conceberam ideias inovadoras. Engenheiros práticos (Presper Eckert, Walter Brattain, Steve Wozniak) trabalharam bem próximo deles para transformar conceitos em aparelhos. E equipes de técnicos e de empreendedores, trabalhando em conjunto, cuidaram para transformar a invenção num produto de utilidade prática. Quando parte desse ecossistema falta, como no caso de John Atanasoff, na Universidade Estadual de Iowa, ou de Charles Babbage, no anexo no fundo de sua casa em Londres, grandes conceitos terminam sendo relegados aos porões da história. E quando grandes equipes carecem de visionários entusiasmados, como foi o caso da Penn depois da saída de Eckert, Princeton depois da saída de Neumann, ou dos Laboratórios Bell depois de Shockley, a inovação pouco a pouco se esvai.