dissertação
Modelos microscópicos para o estudo de comportamentos macroscópicos em dinâmica de populações
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Editor
UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
Faculdade, Instituto ou Escola
Departamento
Programa de Pós-Graduação
Departamento de Física
Agência de fomento
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extenção
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
Neste trabalho, propomos estudar e entender a teoria de campo médio de
crescimento de populações proposta por Mombach et al. (2002). Mostramos como
as interações entre os indivíduos (ou agentes), que compõem uma população,
dão origem a comportamentos coletivos - ou macroscópicos - emergentes. Na
primeira parte, mostramos que o modelo em estudo tem uma grande área de
aplicação, uma vez que, a partir dele, conseguimos recuperar os principais modelos
fenomenológicos de crescimento de populações. Na segunda parte, propomos um
novo modelo que segue os princípios básicos apresentados previamente, porém
apresenta características próprias, como intensidade de interação, densidade populacional
fixa, entre outras, que permitem sua aplicabilidade em situações nas
quais encontramos condições de contorno. Este estudo se mostra importante para
o entendimento de problemas relacionados ao crescimento de células cancerosas,
controle de crescimento populacional, entre outros. Como resultado desse modelo
conseguimos estudar a dinâmica de populações que estão confinadas em um
ambiente que permite o crescimento em uma única dimensão, como é o caso de
uma população de bactérias que se desenvolve em um tubo muito fino.
In this work, we propose to study and understand the mean field theory for population growth proposed by Mombach et al. (2002). We show how the interactions between the individuals (or agents), which comprise a population, originate emergent collective or macroscopic behaviors. In the first part, we show that the studied model has a large area of application, since, it allows us to recover the main phenomenological population growth models. In the second part, we propose a new model, which follows the basic principles previously presented, however, presents its own characteristics, such as interaction intensity, fixed population density, among others, which allow its applicability in situations in which we find boundary conditions. This study is important for the understanding of problems related to the growth of cancerous cells, control of population growth, among others. As a result for this model, we were able to study the dynamics of populations confined to an environment which allows the growth in a single dimension, as is the case of a bacteria population which develops itself in a very this tube.
In this work, we propose to study and understand the mean field theory for population growth proposed by Mombach et al. (2002). We show how the interactions between the individuals (or agents), which comprise a population, originate emergent collective or macroscopic behaviors. In the first part, we show that the studied model has a large area of application, since, it allows us to recover the main phenomenological population growth models. In the second part, we propose a new model, which follows the basic principles previously presented, however, presents its own characteristics, such as interaction intensity, fixed population density, among others, which allow its applicability in situations in which we find boundary conditions. This study is important for the understanding of problems related to the growth of cancerous cells, control of population growth, among others. As a result for this model, we were able to study the dynamics of populations confined to an environment which allows the growth in a single dimension, as is the case of a bacteria population which develops itself in a very this tube.
Abstract
Descrição
Dissertação apresentada à Universidade
Federal de Lavras, como parte das exigências
do Programa de Pós-Graduação
em Física, área de concentração em
Física da Matéria Condensada, para a
obtenção do título de Mestre.
Área de concentração
Física da Matéria Condensada
Agência de desenvolvimento
Palavra chave
Marca
Objetivo
Procedência
Impacto da pesquisa
Resumen
ISBN
DOI
Citação
RIBEIRO, K. N. Modelos microscópicos para o estudo de comportamentos macroscópicos em dinâmica de populações. 2014. 65 p. Dissertação (Mestrado em Física) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2014.