Elasticity modulus and damping ratio of macaw palm rachillas / Módulo de elasticidade e razão de amortecimento das ráquilas da macaúba

ABSTRACT: The macaw palm has been identified as a prime feed stock for biodiesel industries in the near future coming decades. However, there are no machines for harvesting and detaching fruits in the biofuel industry; hence, the study of the dynamic behavior of the fruit-rachilla system would aid in the development of such machines. Thus, this study seeks to determine the modulus of elasticity and the damping ratio of four different plant accessions obtained from the Active Germplasm Bank of the Universidade Federal de Viçosa (UFV). Tensile testing was conducted to determine the modulus of elasticity. From the graphical results of tension versus specific strain, it was possible to determine the modulus of elasticity by using the tangent method. To determine the damping ratio, the logarithmic decrement method was performed using vibration testing. Vibration test consisted of a generated impulse of 100% of the amplitude of acceleration that was used to excite the system. The acquisition of the generated information was performed by a piezoelectric accelerometer. The average modulus of elasticity ranged from 2.22 to 3.17MPa, and the average damping ratios ranged from 0.04 to 0.08. Thus, the macaw fruit-rachilla was an under-damped system.

RESUMO: A macaúba tem sido apontada como uma das principais matérias-primas para a indústria de biodiesel nas próximas décadas. No entanto, não existem máquinas para colheita ou destacamento dos frutos na usina e o estudo do comportamento dinâmico do sistema fruto-ráquila nortearia o desenvolvimento dessas máquinas. Dessa forma, objetivou-se determinar o módulo de elasticidade e a razão de amortecimento de quatro acessos provindos do Banco Ativo de Germoplasma da UFV. Foi realizado teste de tração para determinar o módulo de elasticidade. A partir dos resultados obtidos na forma gráfica, tensão versus deformação específica, foi determinado o módulo de elasticidade pelo método da tangente. Para determinar a razão de amortecimento, foi empregado o método do decremento logarítmico, realizado por meio de teste de vibração. O teste de vibração constituiu-se de um impulso para excitar o sistema. A aquisição das informações geradas foi realizada por meio de acelerômetro piezelétrico. O módulo de elasticidade médio ficou entre 2,22 e 3,17MPa e as razões de amortecimento médias ficaram entre 0,04 e 0,08. Concluiu-se que o sistema fruto-ráquila da macaúba é subamortecido.

Effect of seed coat on the seed germination and seedling development of Calophyllum brasiliense Cambess. (Clusiaceae) / Efeito do envoltório na germinação da semente e no desenvolvimento de plântulas de Calophyllum brasiliense Cambess. (Clusiaceae)

This work aimed to study the effect of the Calophyllum brasiliense seed coat on the seed germination process. To this end, three experiments were conducted in laboratory, greenhouse and screenhouse. From a total of six treatments, five are related to the seed coat (mechanical scarification; mechanical scarification followed by 2 hours in water, chemical scarification, hot water immersion and complete seed coat removal) and one control. Laboratory and greenhouse experiments were conducted in a completely randomized design (CRD). Screenhouse experiment was conducted in a completely randomized block design (RBD). We evaluated the total percentage, the speed index and the average time of germination or emergence. Data were subjected to analysis of variance and means compared by LSD test, at 5%. Under the conditions of this work, it was possible to infer that, in laboratory, mechanical scarification followed by 2 hours in water increases the proportion and germination speed index (GSI), in the greenhouse, the complete seed coat removal increases the percentage and emergence speed index (ESI), and in the screenhouse, mechanical scarification followed by 2 hours in water and chemical scarification presented the best results. The average germination time was not significantly different in the three experiments evaluated.

Objetivou-se com este trabalho estudar o efeito do envoltório da semente de Calophyllum brasiliense no processo de germinação. Foram montados três experimentos, sendo estes conduzidos em laboratório, casa de vegetação e telado. Avaliaram-se seis tratamentos, sendo cinco relacionados ao envoltório (escarificação mecânica; escarificação mecânica seguido por 2h em água; escarificação química; imersão em água quente; e retirada total do envoltório) e a testemunha. Os experimentos em laboratório e casa de vegetação foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizado. No telado, o experimento foi conduzido em delineamento em blocos casualizados. Avaliaram-se a percentagem total; o índice de velocidade e o tempo médio de germinação ou emergência. Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste t (LSD) a 5% de probabilidade. Foi possível inferir que no laboratório, a escarificação mecânica, seguido por 2h em água, aumenta a percentagem e o índice de velocidade de germinação (IVG); na casa de vegetação, a retirada total do envoltório aumenta a percentagem e o índice de velocidade de emergência (IVE); e no telado, a escarificação mecânica, seguida por 2h em água, e a escarificação química apresentam os melhores resultados. O tempo de germinação não apresentou diferença significativa nos três experimentos avaliados.

Morphology and anatomy of the seedling and the tirodendro of Calophyllum brasiliense Cambess. (Clusiaceae) / Morfoanatomia da plântula e do tirodendro de Calophyllum brasiliense Cambess. (Clusiaceae)

Calophyllum brasiliense Cambess. is a tree species that is presented as an alternative to replace endangered species of hardwood. The morphology and anatomy of the seedling of this species is the object of the present study. Seedlings at different stages of development were obtained in greenhouse and analyzed fresh and fixed in FAA (Formalin- Acetic-Alcohol) 50. The anatomical analysis was done by the freehand and microtome sections, according to standard techniques in plant anatomy. The seedling and/or tirodendro is cryptocotylar and hypogeal, has cataphylls, and presents eophylls and metaphylls simple with venation pinnate craspedodromous simple. The root is polyarch, the hypocotyl is very short, the cotyledons have an oily and starchy reserve, the epicotyl has stem structure, and eophylls and metaphylls are dorsiventral. The seedling may be classified in the Horsfieldia type/subtype.

Calophyllum brasiliense Cambess. é uma planta arbórea que se apresenta como possível alternativa para substituir espécies em extinção com madeira nobre. A morfologia e anatomia da plântula desta espécie é objeto do presente trabalho. As plântulas, em diferentes fases de desenvolvimento, foram obtidas em casa de vegetação e analisadas a fresco e fixadas em FAA 50. A análise anatômica foi feita mediante seções a mão livre e microtômicas, de acordo com técnicas usuais em anatomia vegetal. A plântula e/ou tirodendro é criptocotiledonar e hipogeia, possui catafilos, e apresenta eófilos e metafilos simples de venação pinada craspedódroma simples. A raiz é poliarca, o hipocótilo é muito reduzido, os cotilédones possuem reserva amilácea e oleaginosa, o epicótilo tem natureza caulinar e os eofilos e metafilos são dorsiventrais. A plântula enquadra-se no tipo e subtipo Horsfieldia.