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1/7 Meus Simulados Teste seu conhecimento acumulado Disc.: SISTEMAS DINÂMICOS Acertos: 8,0 de 10,0 Acerto: 0,0 / 1,0 Assegurar a estabilidade em um sistema é uma questão fundamental em qualquer projeto de sistema de controle. O critério de estabilidade de Routh-Hurwitz é uma metodologia fundamental para analisar a estabilidade de sistemas dinâmico lineares. De acordo com a Tabela de Routh que representa a simplificação da tabela do polinômio abaixo, é possível afirmar que: o sistema é instável pois apresenta apenas raízes com partes reais negativas. o sistema é instável pois a coluna de referência apresenta mudança de sinal. o sistema é instável pois a coluna de referência não apresenta mudança de sinal. o sistema é estável pois apresenta apenas raízes com partes reais positivas. o sistema é estável pois a coluna de referência apresenta mudança de sinal. Explicação: Gabarito: o sistema é instável pois a coluna de referência apresenta mudança de sinal. Justificativa: Através da coluna pivô da tabela é possível observar, através das duas mudanças de sinal (da linha para a linha e novamente da linha para a linha ). Sendo, por essa razão, instável. Acerto: 1,0 / 1,0 Assegurar a estabilidade em um sistema é uma questão fundamental em qualquer projeto de sistema de controle. Um sistema de ordem 2 possui uma função de transferência definida pela equação do ganho abaixo. Observando essa equação é possível definir que esse sistema é: s2 s1 s1 s0 Questão1 a Questão2 a https://simulado.estacio.br/alunos/inicio.asp javascript:voltar(); 2/7 estável pois possui raízes no semiplano esquerdo. estável pois possui raízes no semiplano esquerdo e direito. instável pois possui raízes no semiplano direito. estável pois possui raízes somente reais. instável pois possui raízes no semiplano esquerdo. Explicação: Gabarito: estável pois possui raízes no semiplano esquerdo. Justificativa: O desenvolvimento dessa equação do segundo grau permite determinar que as raízes são: Acerto: 1,0 / 1,0 Considerando-se a classificação das equações diferenciais quanto a ordem da derivada de maior grau, é possível dizer que a equação diferencial abaixo é de: primeira ordem ordem única segunda ordem terceira ordem quarta ordem Explicação: Gabarito: quarta ordem Justificativa: Como a ordem da equação diferencial é definida pela sua derivada de maior ordem, as únicas derivadas da equação são e apresentam a maior ordem da equação (ordem 4), essa equação diferencial possui a mesma ordem dessas duas derivadas: quarta ordem ou ordem 4. Acerto: 1,0 / 1,0 Assegurar a estabilidade em um sistema é uma questão fundamental em qualquer projeto de sistema de controle. Considere a função de transferência de um sistema simples de ordem 1 abaixo. Através dela é possível afirmar que: estável se saída. estável se instável se saída. instável se entrada. y ′′′ − 3x(y ′)2 + xy = 2x + 1 y′′′′ y′ a < 0 a = 0 a > 0 Questão3 a Questão4 a 3/7 estável se entrada/saída. instável se . Explicação: Gabarito: estável se saída. Justificativa: Encontrando-se a raiz da equação característica tem-se que: Dessa maneira, para valores de o sistema possuirá seu único pólo no semiplano esquerdo garantindo sua estabilidade. Acerto: 1,0 / 1,0 A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere um sistema que possua um zero localizado na posição e um pólo localizado em . A função de transferência desse sistema é definida como: Explicação: Gabarito: Justificativa: Como a função de transferência é definida pelos valores de s capazes de levarem a função para zero (numerador) ou infinito (denominador), pode-se desenvolver: Acerto: 1,0 / 1,0 A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere o circuito resistor - capacitor (RC) da Figura abaixo. Se os valores dos elementos do circuito forem definidos por: e , pode-se afirmar que a função de transferência desse circuito será definida por: a > 0 a < 0 a < 0 a < 0 −1 −4 1 (s+1)(s+4) (s+4) (s+1) (s−1) (s−4) (s−4) (s−1) (s+1) (s+4) (s+1) (s+4) R = 2ohm C = 2Faraday Questão5 a Questão6 a 4/7 Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 Explicação: Gabarito: Justificativa: Circuitos do tipo resistor - capacitor (RC) possuem uma função de transferência definida por: Acerto: 1,0 / 1,0 A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere o sistema mecânico formado por uma mola e um amortecedor da figura abaixo. Esse sistema possui uma mola de massa M submetida a uma força para retirá-la da situação de repouso. É possível definir que a função de transferência desse sistema que relaciona a força aplicada sobre o sistema e a posição do bloco é definida de acordo com a função de transferência abaixo. É possível afirmar que a mesma é de: = VC(s) V (s) s (s+4) = VC(s) V (s) 1 (s+1) = VC(s) V (s) s (s+1/4) = VC(s) V (s) 1/4 (s+1/4) = VC(s) V (s) 4 (s+4) = VC(s) V (s) 1/4 (s+1/4) Questão7 a 5/7 Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 ordem 2 ordem 4 sem ordem ordem 3 ordem 1 Explicação: Gabarito: ordem 2 Justificativa: A função de transferência definida pelo circuito é dada por: Assim, é possível identificar que a equação que compõe o denominador é de grau 2 (maior grau da equação), definindo dessa maneira que o sistema é de ordem 2. Acerto: 1,0 / 1,0 O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Para que a conversão de espaço de estado em função de transferência seja possível, é fundamental a determinação do termo . Observando o espaço de estado abaixo, é possível determinar que o termo é igual a: (sI − A)−1 (sI − A) [ s + 2 −1 2 s + 2 ] [ s −1 2 s + 2 ] [ s 0 1 s + 2 ] Questão8 a 6/7 Explicação: Gabarito: Justificativa: Observando as matrizes de espaço de estado é possível definir que : Acerto: 0,0 / 1,0 O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. O subconjunto de variáveis de um sistema físico que permite conhecer o comportamento de um sistema e é definido a partir de todas as variáveis do sistema é definido como: condição inicial variável de espaço variável de estado variável de saída variável de entrada Explicação: Gabarito: variável de estado Justificativa: variável de estado - corresponde a um subconjunto de variáveis que define às variáveis do sistema físico. condição inicial - define as condições iniciais de um sistema quando do início de seu funcionamento. variável de entrada - define as variáveis de entrada de um sistema. variável de saída - define as variáveis de saída de um sistema. variável de espaço - não aplicável. Acerto: 1,0 / 1,0 O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Considere a expressão de um sistema para a determinação da função de transferência escrita abaixo. Nesse caso, é possível dizer que a relação direta entre a entrada e a saída desse sistema é definida como: [ s 2 −1 s + 2 ] [ s 0 2 s ] [ s −1 2 s + 2 ] (sI − A) Questão9 a Questão10 a 7/7 positiva diferente de zero negativa unitária nula Explicação: Gabarito: nula Justificativa: A expressão geral para determinação da função de transferência é dada por: Como no exemplo citado na questão a matriz D,que representa a relação direta entre a entrada e a saída do sistema, é zero, a relação direta entre a entrada e a saída desse sistema é nula. javascript:abre_colabore('38403','292637069','5627955825');
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