Regras do jogoCoordenador: Marco Boselli (maboselli@infis.ufu)

• 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.