Comportamento complexo na experiencia da torneira gotejante.
Osciladores acoplados na dinamica de bolhas de ar e de gotas d'agua. uma abordagem...
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Autor(es): |
Reynaldo Daniel Pinto
Número total de Autores: 1
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Tipo de documento: | Tese de Doutorado |
Imprenta: | São Paulo. |
Instituição: | Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Física (IF/SBI) |
Data de defesa: | 1999-03-19 |
Membros da banca: |
Jose Carlos Sartorelli;
Paulo Murilo Castro de Oliveira;
Sérgio Machado Rezende;
Silvio Roberto de Azevedo Salinas;
Constantino Tsallis
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Orientador: | Jose Carlos Sartorelli |
Resumo | |
Montamos um aparato experimental para o estudo de comportamentos complexos na dinâmica de formação de gotas d\'água no bico de uma torneira. Desenvolvemos um sistema hidráulico em circuito fechado, e um sistema de aquisição de dados automatizado, que também controla a abertura da torneira (uma válvula de agulha). Utilizamos como parâmetro de controle a taxa de gotejamento estabelecida pela abertura da torneira. Os dados são séries de tempos {T n} entre gotas sucessivas para cada taxa de gotejamento. Utilizando diagramas de bifurcação, e reconstruções do espaço de fase com mapas de primeiro retomo Tn+1 x Tn , observamos duplicações de período, bifurcação de Hopf, crises interiores e de fronteira, comportamentos intermitentes, e movimentos quase-periódicos. Aplicamos anticontrole de caos, desestabilizando um ponto fixo estável com pulsos de ar comprimido sobre o bico da torneira. Também iniciamos o desenvolvimento de uma técnica para o controle de caos. Verificamos a existência de pontos de sela em vários atratores experimentais e, com a aplicação de dinâmica simbólica, observamos tangências homoclínicas associadas ao aparecimento de atratores de Hénon e bifurcações homoclínicas. Utilizando métodos de caracterização topológica, estabelecemos duas rotas para o caos envolvendo tangências homoclínicas, e mostramos que o súbito desaparecimento de um atrator caótico, em altas taxas de vazão, é devido a uma \"chaotic blue sky catastrophe\", apenas observada anteriormente num modelo de equações usadas por Van der Pol para simular a dinâmica cardíaca. (AU) | |
Processo FAPESP: | 96/11779-1 - Comportamento complexo na experiencia da torneira gotejante. |
Beneficiário: | Reynaldo Daniel Pinto |
Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado |