201. Tanque de Drenagem (DRAIN). Nós temos uma quantidade armazenada de água em um lago, a água...
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201. Tanque de Drenagem (DRAIN)
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201. Tanque de Drenagem (DRAIN)
Nós temos uma quantidade armazenada de água em um lago, a água está penetrando no solo.
Conforme a pressão da coluna de água age a água flui e o estoque diminui, a represa se esvazia de forma rápida no inicio e depois lentamente.
Q
K*Q
DQ= -K*Q
Este modelo é uma versão do mini-modelo TANK mas sem fluxo de entrada, somente um caminho, o fluxo de saída.
O programa mostra que o esvaziamento do estoque ocorre de forma proporcional ao estoque existente.
Q
K*QDRAIN
Q versus T
0
20
40
60
80
100
120
140
160
0 100 200 300
Tempo
Esto
qu
e in
tern
o
Sem entradas, Q diminui exponencialmente.
http://www.unicamp.br/fea/ortega/ModSim/drain/drain Mi.xls
Um exemplo é a água penetrando a areia.
Exemplos de drenagem de estoques
Conforme uma onda se aproxima da praia, a água penetra na areia rapidamente.
De acordo com a variação da pressão da onda o fluxo de água na areia diminui.
Exemplos de drenagem de estoques
A decomposição de uma pilha de folhas pela microbiota do solo segue esse modelo.
Q versus T
0
20
40
60
80
100
120
140
160
0 100 200 300
Tempo
Esto
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A redução de elementos radioativos como o urânio se mede em meias-vidas.
O urânio 238 possui a meia-vida de 4 bilhões de anos. Isso significa que em 2 bilhões de anos metade dele será reduzida a mercúrio.
Nos próximos 2 bilhões de anos metade do estoque que restou será reduzido virará mercúrio.
Exemplos de drenagem de estoques
Você possui uma conta bancária da qual você gasta uma certa porcentagem todo mês. Seu saldo bancário diminui da forma mostrada no gráfico.
Exemplos de drenagem de estoques
A curva de sobrevivência de indivíduos mostra o número daqueles que ainda estão vivos.
Exemplos de drenagem de estoques
Em estudos de poluição um método amplamente usado para medir a matéria orgânica na água é a medida de BOD (demanda bioquímica de oxigênio).
Quando água é colocada dentro de uma garrafa e em seguida mantida no escuro, a decomposição (respiração) ocorre em proporção a quantidade de matéria orgânica disponível.
O oxigênio consumido após 5 dias é uma medida da matéria orgânica originalmente presente.
A quantidade de oxigênio necessário para oxidar a matéria orgânica na garrafa diminui com o tempo.
Problemas Experimentais "E se"
1. Se você tem uma pilha menor de folhas na floresta, a mesma taxa de decomposição é constante, a pilha desaparece mais cedo, ao mesmo tempo ou mais tarde que uma pilha maior? Mude Q de 300 para 160 e execute.
2. Dobre a taxa que você gasta o saldo de sua conta corrente (Mude K para 0,02). Por quanto tempo dura seu dinheiro?
http://www.unicamp.br/fea/ortega/ModSim/drain/drain-201.html
COMPUTER MINIMODELS AND SIMULATION EXERCISES FOR SCIENCE AND SOCIAL STUDIES
Howard T. Odum* and Elisabeth C. Odum+* Dept. of Environmental Engineering Sciences, UF
+ Santa Fe Community College, Gainesville
Center for Environmental Policy, 424 Black HallUniversity of Florida, Gainesville, FL, 32611
Copyright 1994
Autorização concedida gentilmente pelos autores para publicação na Internet
Laboratório de Engenharia Ecológica e Informática Aplicada - LEIA - Unicamp
Enrique OrtegaMileine Furlanetti de Lima Zanghetin
Liana Barbudo Carrasco Campinas, SP, 20 de julho de 2007
