|
3D fyzikální stavebnice s podporou haptiky
Čermák, Jakub ; Kmoch, Petr (vedoucí práce) ; Horáček, Jan (oponent)
Cílem této práce bylo vytvořit program dovolující simulovat a studovat fyzikální děje v soustavách hmotných bodů a pružin, které se řídí klasickou mechanikou a mohou spolu kolidovat. Byl kladen důraz zejména na jednoduchost a snadnost ovládání, čemuž odpovídá i podpora haptického zařízení, které lze použít jak pro ovlivňování běžící simulace, tak pro vytváření scény. Pro účely zkoumání probíhajících fyzikálních dějů je možné upravovat fyzikální parametry objektů i prostředí (např. hmotnost, gravitace, odpor vzduchu) a také vizuálně zobrazovat fyzikální veličiny (např. rychlost, zrychlení, působící síla). V této práci jsou použity poznatky z mnoha oborů, z mechaniky hmotných bodů, numerické integrace použité pro aplikaci fyzikálních zákonů, algoritmy pro efektivní detekci kolizí a v neposlední řadě také z disciplín zabývajících se haptickou odezvou.
|
|
Srovnání energetického výdeje pomocí pohybových senzorů s jinými standardizovanými metodami
Machač, Stanislav ; Slabý, Kryštof (oponent) ; Radvanský, Jiří (vedoucí práce)
Diplomová práce "Srovnání energetického výdeje pomocí pohybových senzorů s jinými standardizovanými metodami" ve své teoretické části pojednává o vlivu nadměrného energetického příjmu a nízkého energetického výdeje na rozvoj některých civilizačních onemocnění. Jako základní pohybová aktivita je nejčastěji doporučována chůze. V práci jsou zdůrazněny její hlavní benefity. Teoretická část dále uvádí poznatky týkající se energetického metabolismu a především se zaměřuje na možnosti měření energetického výdeje. Zmíněny jsou referenční metody monitorace energetického výdeje ve srovnání s metodami, které jsou pro svou ekonomickou dostupnost a snazší obsluhu použitelné v běžném životě. Cílem praktické části je hodnocení energetického výdeje vykázaného algoritmy akcelerometru Omron HJ-720IT a přístroje SenseWear Armband. Jako referenční metoda byla využita nepřímá kalorimetrie analyzátorem dýchacích plynů MedGraphics VO 2000. Sledovanou aktivitou bylo laboratorní modelování chůze. Ta byla vykonávána na elektronickém běhátku, které generovalo předem definované rychlosti, sklony a kombinace těchto veličin. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
Space Naval Combat - Simulátor vesmírných bitev
Krijt, Filip ; Klímek, Jakub (vedoucí práce) ; Malý, Jakub (oponent)
Cílem práce je pokusit se implementovat vesmírnou akční hru Space Naval Combat na platformě .NET a současně prozkoumat, jak se k vývoji her hodí jednotlivé technologie této platformy, konkrétně práce zkoumá technologie Windows Communications Foundation, Windows Presentation Foundation a LINQ to SQL v kombinaci s ASP.NET. Práce rovněž používá open-source knihovnu Lidgren Network, která pracuje nad protokolem UDP, pro komunikaci mezi herním klientem a serverem. Nedílnou součástí je také využití známé fyzikální knihovny nVidia PhysX, přesněji řečeno jejího wrapperu Stilldesign PhysX.NET.
|
|
Planets by Other Suns
Hrudková, Marie ; Harmanec, Petr (vedoucí práce) ; Budaj, Ján (oponent) ; Torres, Guillermo (oponent)
Exploring distant planetary systems can help us to understand our own. In this thesis, two methods are further investigated for this purpose. First, to detect Earth-mass planets highaccurate measurements of radial velocities and also accurate barycentric corrections are needed. The program for computing these corrections was developed. The accuracy achieved is few cm s1 and hundredths of s for radial velocity and time corrections, respectively. The program was used to compute barycentric corrections of the 51 Peg system, for which measurements with the 2-m Alfred-Jensch Telescope were taken and analysed. Second, the method of planetary transits was used for a transit timing study of two transiting exoplanetary systems, HD 189733 and TrES-1. The data were taken with the 4.2-m William Herschel Telescope and the 2.6-m Nordic Optical Telescope, La Palma. The program using the Markov-Chain Monte Carlo simulations was written for a purpose of a transit timing study to derive system parameters, mid-transit times and their uncertainties. An additional planet in a transiting system perturbs the motion of the transiting planet, and the interval between the mid-eclipses is not constant. Deviations from the predicted mid-transit times which can reveal the presence of other bodies in the system were analysed.
|
|
Study of factors influencing the function of MntH, membrane transport protein of E. coli
Jurková, Ingrid ; Urbánková, Eva (vedoucí práce) ; Krůšek, Jan (oponent)
Protein MntH patřící do rodiny transportérů Nramp hraje důležitou roli nejen v homeostáze železa a manganu, ale i při obraně bakteriálních buněk před imunitní reakcí napadeného hostitele. Tento protein transportuje do buňky dvojmocné kovové ionty v symportu s protony, přičemž stechiometrie tohoto transportu se mění v závislosti na membránovém potenciálu a na extracelulárním pH. V první části této práce byl pomocí redistribuční potenciálové sondy diS-C3(3) zkoumán vliv exprese MNTH a transportu dvojmocných iontů přenašečem MntH na membránový potenciál buněk E. coli. Zjistili jsme, že buňky exprimující MNTH jsou hyperpolarizovány a jejich membránový potenciál se depolarizuje po přidání některých dvojmocných kovů. Ve druhé části práce jsme se věnovali teoretickému studiu kinetiky membránových přenašečů popsaných čtyř-, šesti- nebo osmistavovým transportním modelem, do něhož byla zavedena závislost všech rychlostních konstant na membránovém potenciálu. Pomocí matematického modelování byla zkoumána závislost toku přenašečem na různých parametrech transportního modelu, jako jsou například membránový potenciál, koncentrace substrátu nebo náboj substrátu či přenašeče. Byly pozorovány některé jevy, popisované i u proteinu MntH (proměnná stechiometrie transportu a její závislost na potenciálu a pH). Pro detailnější...
|
|
Studium vztahů mezi strukturou a funkcí C - konce vaniloidního receptoru TRPV1
Gryčová, Lenka ; Obšil, Tomáš (vedoucí práce) ; Heřman, Petr (oponent) ; Urbánková, Eva (oponent) ; Krůšek, Jan (oponent)
Vaniloidní receptor TRPV1 je neselektivní kationtový kanál, který je aktivován řadou podnětů, mezi které patří teplota, kyselé pH a množství chemických látek. Aktivita tohoto kanálu může být modulována i molekulami ATP a na jeho regulaci se podílí také kalmodulin. Přestože ATP přímo tento receptor neaktivuje, přítomnost intracelulárního ATP zvyšuje amplitudu proudu u již aktivovaných receptorů. Bylo prokázáno, že ATP přímo interaguje se ATP vazebnou doménou Walker A typu na cytoplazmatickém C- konci. Abychom identifikovali aminokyselinové zbytky, které se účastní vazby ATP na C- konec TRPV1, provedli jsme místně specifické bodové mutace oblasti Walker A motivu: P732A, D733A, G734A, K735A, D736A a D737A. S využitím metod fluorescenční spektroskopie TNP-ATP kompetičních experimentů a značení a zhášení fluorescence FITC jsme identifikovali K735 jako klíčové reziduum pro tuto vazbu. Experimentálně získané údaje byly interpretovány s ohledem na 3D počítačový model C- konce TRPV1 určující vazbu molekul ligandů. Kalmodulin je označován za jednu z významných molekul pro regulaci aktivity TRPV1. Přestože oblast C- konce TRPV1 interaguje s tímto proteinem, v sekvenci C- konce TRPV1 se nenachází žádný z klasických vazebných motivů pro kalmodulin. V této práci jsme detailně popsali tento, ne zcela typický, vazebný...
|
|
Hardy-Weinberg equlibrium
Vlčková, Katarína ; Zvára, Karel (vedoucí práce) ; Kulich, Michal (oponent)
In this paper, we describe various tests used to determine deviations from the Hardy-Weinberg equilibrium. The tests described are: the exact test, the χ2 test with and without continuity correction, the conditional χ2 test with and without continuity correction and the likelihood ratio test. These tests explore the question whether a random sample has trinomic distribution with probabilities pAA = θ2 , pAa = 2θ(1 − θ), paa = (1 − θ)2 . In this work, we simulate data of sample size 100 and we estimate the probability of type I error and the power of the tests. In this case, we get the best results with conditional χ2 test. The estimate of the power of the likelihood ratio test and the χ2 test is one of the highest of all. On the other hand, these two test are anticonservative in some cases . 1
|
|
Simulace dvojrozměrného toku kolem překážek za použití "lattice-gas" celulárních automatů
Tomášik, Miroslav ; Scholtz, Martin (vedoucí práce) ; Pavelka, Michal (oponent)
Celulární automaty představují originální výpočetní metodu, která našla uplatnění v mnohých oblastech, a pole její působnosti se stále zvěčšuje. Speciální třída celulárních automatů, Lattice-gas celulární automaty (LGCA) se s úspěchem utkala z mnohýma problémama v oblasti simulaci toku tekutin, a vyvynula se v jednu z nejperspektívnějších CFD metod, v Lattice-Boltzmanovu metodu. V teoretické části se zabíváme vývojem LGCA, vysvěltíme jejich teoretické základy a z jejich mikrodynamického popisu odvodíme hydrodynamické rovnice. V praktické části implementujeme dva význačné typy LGCA, Pair-interaction automat, a FCHC. Aplikujeme je na 3D tok kolem překážek nejrúznějších tvarú. Vědecky nejzajímavější část je věnovaná statistickým vlastnostem turbulentního toku, simulovaného těmito automaty, avšak bude zapotřeby delší výskum abychom mohli interpretovat získané výsledky. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
PŘIROZENÉ ZDROJE CHLOROVANÝCH UHLOVODÍKŮ V PODROSTU SMRKOVÉHO LESA
Štangelová, Pavla ; Wimmer, Zdeněk ; Tesařová, E. ; Forczek, Sándor
Chlor se jako jeden z nejvíce zastoupených prvků v přírodě podílí velkou měrou na\nbiogeochemických cyklech. Doposud bylo identifikováno velké množství antropogenních i\npřirozených zdrojů emitujících těkavé chlorované uhlovodíky, avšak přirozené zdroje nebyly stále\ndostatečně prozkoumány. Cílem této studie je získat informace o potencionálních zdrojích\ntěkavých chlorovaných uhlovodíků v podrostu smrkového lesa. Emise těkavých chlorovaných\nuhlovodíků vybraných druhů mechorostů, kapradin a hub byly měřeny vzorkovací metodou SPME\nspojenou s GC-MS analýzou. Pro napodobení zvýšené zátěže chloridy na životní prostředí, byl\njako stresový faktor použit roztok chloridu sodného. Ve většině přírodních vzorků byl objeven\ntrichlormethan (chloroform), příležitostně byl objeven dichlormethan, tetrachlorethen a\ntetrachlormethan. Po zvýšení koncentrace chloridů, byl u některých přírodních vzorků pozorován\nnárůst emisí trichlormethanu a tetrachlormethanu.
|
|
Mikrosenzory plynů založené na samouspořádaných 3D nanovrstvách oxidů kovů
Pytlíček, Zdeněk ; Husák, Miroslav (oponent) ; Kolařík, Vladimír (oponent) ; Prášek, Jan (vedoucí práce)
Tato disertační práce se zabývá vývojem a výrobou mikrosenzorů plynů s využitím nové trojrozměrné (3D) nanostrukturované polovodivé vrstvy z oxidů kovů, která efektivně využívá výhod anorganických materiálů připravených snadno dostupnými elektrochemickými výrobními technikami bez použití litografie. Citlivá vrstva je vytvořena anodizací kovové dvojvrstvy Al/Nb naprášené na SiO2/Si substrátu skrze masku z porézní anodizované aluminy. Běžně se skládá z 200 nm tlusté vrstvy NbO2 propojující pole k ní kolmo orientovaných a prostorově oddělených Nb2O5 nanosloupků o šířce 50 nm, délce až 900 nm a celkovým počtem přibližně 8109 sloupkůcm-2. Nanosloupky fungují jako polovodivé nanokanálky jejichž rezistivita je vysoce citlivá na reakce probíhající na povrchu a rozhraní vrstvy. V rámci nového uspořádání senzoru byly na povrchu pole nanosloupků připraveny Pt nebo Au strukturované elektrody realizované pomocí běžných mikrotechnologických nebo elektrochemických depozičních technik, následované selektivním odleptáním vrstvy aluminy. Pro charakterizaci detekčních schopností byla struktura senzoru upevněna do standardního pouzdra TO-8 a elektricky propojena s využitím techniky drátového kontaktování. Elektrické charakterizace 3D nanovrstvy z oxidů niobu odhalily asymetrickou závislost vodivosti způsobenou Schottkyho bariérou vzniklou na rozhraní Pt/Nb2O5 nebo Au/Nb2O5. Při detekci vodíku a amoniaku byl zkoumán vliv struktury a složení citlivé vrstvy na elektrické a detekční schopnosti se zaměřením na citlivost, selektivitu, detekční limity a rychlost odezvy/zotavení. Rychlá a intenzivní odezva na H2 potvrdila potenciál využití 3D nanovrstvy z oxidů niobu jako citlivé vrstvy pro senzorické aplikace. Na počítači provedené mikrofluidní simulace difuze plynů do 3D nanovrstvy předpovídají možnost značného zlepšení detekčních schopností použitím perforované horní elektrody, a to optimalizací morfologie vrstvy, úpravou krystalické struktury a vhodnou úpravou návrhu elektrody. Předběžné experimenty prokázaly, že i další 3D nanovrstvy připravené z kovových dvojvrstev jako Al/W mají vysokou perspektivu při využití v pokročilých senzorických aplikacích. Techniky a materiály využité v této práci jsou vhodné pro vývoj technologicky jednoduchého, ekonomického a pro životní prostředí ohleduplného řešení mikro- a nanozařízení, kde použití definovaných nanokanálků pro nosiče náboje a povrchové reakce může přinést značné výhody.
|
host ::
