Logo Passei Direto
Buscar

QUESTIONÁRIO I ENGENHARIA MECATRONICA INTEGRADA

Ferramentas de estudo

Questões resolvidas

(ENADE 2011) Ao pesquisar os efeitos da temperatura na saída de um dado sistema, um engenheiro obteve a relação mostrada no gráfico abaixo. O modelo que descreve matematicamente essa relação é importante para que o engenheiro consiga desenvolver um sistema de compensação da temperatura e, com isso, minimizar os seus efeitos.

De posse do resultado apresentado, analise as afirmacoes que se seguem.

I. O efeito da temperatura na saída do sistema pode ser representado aproximadamente por uma função linear.

II. O efeito da temperatura na saída do sistema apresenta derivada predominantemente positiva e constante.

III. O efeito da temperatura na saída do sistema pode ser representado por uma função do tipo .

IV. O efeito da temperatura pode ser representado por uma expressão analítica, em que seus parâmetros podem ser estimados pelo método dos mínimos quadrados, utilizando-se apenas dois pontos quaisquer do gráfico.

É correto apenas o que se afirma em:

I. O efeito da temperatura na saída do sistema pode ser representado aproximadamente por uma função linear.
II. O efeito da temperatura na saída do sistema apresenta derivada predominantemente positiva e constante.
III. O efeito da temperatura na saída do sistema pode ser representado por uma função do tipo .
IV. O efeito da temperatura pode ser representado por uma expressão analítica, em que seus parâmetros podem ser estimados pelo método dos mínimos quadrados, utilizando-se apenas dois pontos quaisquer do gráfico.
a) I, II e III.
b) I, II e IV.
c) I, III e IV.
d) II, III e IV.
e) Apenas a afirmação II está correta.

(ENADE 2017) Um sistema massa-molar-amortecedor é descrito pela seguinte equação diferencial linear de segunda ordem: em que representa o deslocamento do objeto; , a força aplicada; , a massa do objeto; , o coeficiente de amortecimento; e , a constante da mola; , e são constantes reais positivas e, conforme os valores desses três parâmetros, o sistema apresenta formas distintas de resposta. Considerando que o referido sistema está inicialmente em repouso e uma força em degrau unitário é aplicada à massa, avalie as afirmacoes a seguir. I. Caso os três parâmetros sejam unitários, o sistema possuirá um par de polos complexos conjugados e, portanto, sua resposta será do tipo oscilatória com amplitude decrescente ao longo do tempo. II. Caso o coeficiente de amortecimento seja nulo, a resposta do sistema será oscilatória com amplitude crescente ao longo do tempo. III. Caso os três parâmetros sejam tais que o sistema possua dois polos reais, a resposta não apresentará oscilações. É correto o que se afirma em:

I. Caso os três parâmetros sejam unitários, o sistema possuirá um par de polos complexos conjugados e, portanto, sua resposta será do tipo oscilatória com amplitude decrescente ao longo do tempo.
II. Caso o coeficiente de amortecimento seja nulo, a resposta do sistema será oscilatória com amplitude crescente ao longo do tempo.
III. Caso os três parâmetros sejam tais que o sistema possua dois polos reais, a resposta não apresentará oscilações.
a) I, apenas.
b) II, apenas.
c) I e III, apenas.
d) II e III, apenas.
e) I, II e III.

Sejam os sistemas de segunda ordem descritos pelas seguintes funções de transferência: A figura ilustra as respostas ao degrau para cada um dos sistemas. As respostas ao degrau dos sistemas ,  e  são, respectivamente:


a) A, C e B.
b) B, A e C.
c) C, B e A.
d) C, A e B.
e) B, C e A.

Considere as afirmações a seguir: A. O uso da realimentação em um sistema de controle produz operação estável em malha fechada. B. Os sistemas realimentados – ou seja, operando em malha fechada – apresentam baixa sensibilidade às variações dos parâmetros do sistema. C. A realimentação permite que um sistema exiba comportamento linear mesmo quando seus componentes apresentam características não-lineares. D. O mecanismo de realimentação exige que o ganho de malha seja elevado para que a saída do sistema acompanhe com fidelidade o sinal de referência. Também se pode afirmar que um ganho de malha elevado torna o sistema pouco sensível aos ruídos de medição. Associando V às afirmações verdadeiras e F às falsas, as afirmações A-B-C-D são classificadas como:

A. O uso da realimentação em um sistema de controle produz operação estável em malha fechada.
B. Os sistemas realimentados – ou seja, operando em malha fechada – apresentam baixa sensibilidade às variações dos parâmetros do sistema.
C. A realimentação permite que um sistema exiba comportamento linear mesmo quando seus componentes apresentam características não-lineares.
D. O mecanismo de realimentação exige que o ganho de malha seja elevado para que a saída do sistema acompanhe com fidelidade o sinal de referência. Também se pode afirmar que um ganho de malha elevado torna o sistema pouco sensível aos ruídos de medição.
a) V-F-V-F.
b) F-V-F-V.
c) F-V-V-F.
d) V-F-F-V.
e) V-V-F-F.

A figura ilustra o diagrama de blocos de um sistema de controle de posição de um veículo espacial. Supondo que a constante de tempo do controlador seja segundos e que se tenha rad 2/s 2, qual o valor do coeficiente de amortecimento do sistema?


a) 0,5
b) 0,7
c) 0,9
d) 1,1
e) 1,3

Qual a ordem do subsistema? Qual o ganho direto?


a. 1ª ordem; 1
b. 2ª ordem; 2
c. 3ª ordem; 3
d. 2ª ordem; 3
e. 3ª ordem; 2

Material
páginas com resultados encontrados.
páginas com resultados encontrados.
left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

left-side-bubbles-backgroundright-side-bubbles-background

Crie sua conta grátis para liberar esse material. 🤩

Já tem uma conta?

Ao continuar, você aceita os Termos de Uso e Política de Privacidade

Questões resolvidas

(ENADE 2011) Ao pesquisar os efeitos da temperatura na saída de um dado sistema, um engenheiro obteve a relação mostrada no gráfico abaixo. O modelo que descreve matematicamente essa relação é importante para que o engenheiro consiga desenvolver um sistema de compensação da temperatura e, com isso, minimizar os seus efeitos.

De posse do resultado apresentado, analise as afirmacoes que se seguem.

I. O efeito da temperatura na saída do sistema pode ser representado aproximadamente por uma função linear.

II. O efeito da temperatura na saída do sistema apresenta derivada predominantemente positiva e constante.

III. O efeito da temperatura na saída do sistema pode ser representado por uma função do tipo .

IV. O efeito da temperatura pode ser representado por uma expressão analítica, em que seus parâmetros podem ser estimados pelo método dos mínimos quadrados, utilizando-se apenas dois pontos quaisquer do gráfico.

É correto apenas o que se afirma em:

I. O efeito da temperatura na saída do sistema pode ser representado aproximadamente por uma função linear.
II. O efeito da temperatura na saída do sistema apresenta derivada predominantemente positiva e constante.
III. O efeito da temperatura na saída do sistema pode ser representado por uma função do tipo .
IV. O efeito da temperatura pode ser representado por uma expressão analítica, em que seus parâmetros podem ser estimados pelo método dos mínimos quadrados, utilizando-se apenas dois pontos quaisquer do gráfico.
a) I, II e III.
b) I, II e IV.
c) I, III e IV.
d) II, III e IV.
e) Apenas a afirmação II está correta.

(ENADE 2017) Um sistema massa-molar-amortecedor é descrito pela seguinte equação diferencial linear de segunda ordem: em que representa o deslocamento do objeto; , a força aplicada; , a massa do objeto; , o coeficiente de amortecimento; e , a constante da mola; , e são constantes reais positivas e, conforme os valores desses três parâmetros, o sistema apresenta formas distintas de resposta. Considerando que o referido sistema está inicialmente em repouso e uma força em degrau unitário é aplicada à massa, avalie as afirmacoes a seguir. I. Caso os três parâmetros sejam unitários, o sistema possuirá um par de polos complexos conjugados e, portanto, sua resposta será do tipo oscilatória com amplitude decrescente ao longo do tempo. II. Caso o coeficiente de amortecimento seja nulo, a resposta do sistema será oscilatória com amplitude crescente ao longo do tempo. III. Caso os três parâmetros sejam tais que o sistema possua dois polos reais, a resposta não apresentará oscilações. É correto o que se afirma em:

I. Caso os três parâmetros sejam unitários, o sistema possuirá um par de polos complexos conjugados e, portanto, sua resposta será do tipo oscilatória com amplitude decrescente ao longo do tempo.
II. Caso o coeficiente de amortecimento seja nulo, a resposta do sistema será oscilatória com amplitude crescente ao longo do tempo.
III. Caso os três parâmetros sejam tais que o sistema possua dois polos reais, a resposta não apresentará oscilações.
a) I, apenas.
b) II, apenas.
c) I e III, apenas.
d) II e III, apenas.
e) I, II e III.

Sejam os sistemas de segunda ordem descritos pelas seguintes funções de transferência: A figura ilustra as respostas ao degrau para cada um dos sistemas. As respostas ao degrau dos sistemas ,  e  são, respectivamente:


a) A, C e B.
b) B, A e C.
c) C, B e A.
d) C, A e B.
e) B, C e A.

Considere as afirmações a seguir: A. O uso da realimentação em um sistema de controle produz operação estável em malha fechada. B. Os sistemas realimentados – ou seja, operando em malha fechada – apresentam baixa sensibilidade às variações dos parâmetros do sistema. C. A realimentação permite que um sistema exiba comportamento linear mesmo quando seus componentes apresentam características não-lineares. D. O mecanismo de realimentação exige que o ganho de malha seja elevado para que a saída do sistema acompanhe com fidelidade o sinal de referência. Também se pode afirmar que um ganho de malha elevado torna o sistema pouco sensível aos ruídos de medição. Associando V às afirmações verdadeiras e F às falsas, as afirmações A-B-C-D são classificadas como:

A. O uso da realimentação em um sistema de controle produz operação estável em malha fechada.
B. Os sistemas realimentados – ou seja, operando em malha fechada – apresentam baixa sensibilidade às variações dos parâmetros do sistema.
C. A realimentação permite que um sistema exiba comportamento linear mesmo quando seus componentes apresentam características não-lineares.
D. O mecanismo de realimentação exige que o ganho de malha seja elevado para que a saída do sistema acompanhe com fidelidade o sinal de referência. Também se pode afirmar que um ganho de malha elevado torna o sistema pouco sensível aos ruídos de medição.
a) V-F-V-F.
b) F-V-F-V.
c) F-V-V-F.
d) V-F-F-V.
e) V-V-F-F.

A figura ilustra o diagrama de blocos de um sistema de controle de posição de um veículo espacial. Supondo que a constante de tempo do controlador seja segundos e que se tenha rad 2/s 2, qual o valor do coeficiente de amortecimento do sistema?


a) 0,5
b) 0,7
c) 0,9
d) 1,1
e) 1,3

Qual a ordem do subsistema? Qual o ganho direto?


a. 1ª ordem; 1
b. 2ª ordem; 2
c. 3ª ordem; 3
d. 2ª ordem; 3
e. 3ª ordem; 2

Prévia do material em texto

17/10/22, 14:43 Revisar envio do teste: QUESTIONÁRIO UNIDADE I – ...
https://ava.ead.unip.br/webapps/assessment/review/review.jsp?attempt_id=_84309679_1&course_id=_240124_1&content_id=_2921581_1&outc… 1/8
 
Revisar envio do teste: QUESTIONÁRIO UNIDADE I
ENGENHARIA MECATRONICA INTEGRADA D39B_15303_D_20222 CONTEÚDO
Usuário HENRIQUE FERNANDES SILVA
Curso ENGENHARIA MECATRONICA INTEGRADA
Teste QUESTIONÁRIO UNIDADE I
Iniciado 10/09/22 11:11
Enviado 10/09/22 11:12
Status Completada
Resultado da tentativa 5 em 5 pontos  
Tempo decorrido 0 minuto
Resultados exibidos Respostas enviadas, Perguntas respondidas incorretamente
Pergunta 1
Resposta Selecionada:
c. 
(ENADE 2005) Em aplicações de engenharia, os modelos lineares são largamente
utilizados para representar sistemas dinâmicos. Um sistema é dito linear quando
atende a propriedade da superposição. Considere um sistema dinâmico linear cujo
comportamento possa ser modelado pela seguinte equação diferencial: 
  
 
  
onde  representa a entrada, , a saída e o parâmetro  foi omitido na
equação por simplicidade de notação. Qual é a resposta em regime permanente
desse sistema para a entrada ?
Pergunta 2
(Adaptada do ENADE 2005) Considere o sistema linear representado pelo seguinte
diagrama de blocos: 
  
UNIP BIBLIOTECAS MURAL DO ALUNOCONTEÚDOS ACADÊMICOS
0,5 em 0,5 pontos
0,5 em 0,5 pontos
http://company.blackboard.com/
https://ava.ead.unip.br/webapps/blackboard/execute/courseMain?course_id=_240124_1
https://ava.ead.unip.br/webapps/blackboard/content/listContent.jsp?course_id=_240124_1&content_id=_2918520_1&mode=reset
https://ava.ead.unip.br/webapps/portal/execute/tabs/tabAction?tab_tab_group_id=_49_1
https://ava.ead.unip.br/webapps/portal/execute/tabs/tabAction?tab_tab_group_id=_27_1
https://ava.ead.unip.br/webapps/portal/execute/tabs/tabAction?tab_tab_group_id=_47_1
https://ava.ead.unip.br/webapps/portal/execute/tabs/tabAction?tab_tab_group_id=_25_1
https://ava.ead.unip.br/webapps/login/?action=logout
17/10/22, 14:43 Revisar envio do teste: QUESTIONÁRIO UNIDADE I – ...
https://ava.ead.unip.br/webapps/assessment/review/review.jsp?attempt_id=_84309679_1&course_id=_240124_1&content_id=_2921581_1&outc… 2/8
Resposta Selecionada:
d. 
 
  
Onde  e  representam duas entradas, , a saída do sistema e  e 
 são assim modelados: 
  
•         Função de transferência de : 
•         Equação diferencial que representa : 
Determine a função de transferência 
Pergunta 3
(ENADE 2008) Alguns tipos de balança utilizam, em seu funcionamento, a relação
entre o peso  e a deformação elástica  que ele provoca em uma mola de
constante elástica , ou seja,  (Lei de Hooke). Ao se colocar certa
mercadoria no prato de uma balança desse tipo, a deformação  não ocorre
instantaneamente. Existe um movimento transiente que depende de outro
parâmetro: o nível de amortecimento no mecanismo da balança, dado pelo
parâmetro adimensional , denominado fator de amortecimento. O movimento
transiente, a partir do instante em que a mercadoria é colocada no prato da
balança, pode ser descrito por 3 equações diferentes (e tem comportamentos
diferentes), conforme o valor de . 
  
Para : 
 
 
  
A �gura abaixo exempli�ca o grá�co da função quando . 
  
 
0,5 em 0,5 pontos
17/10/22, 14:43 Revisar envio do teste: QUESTIONÁRIO UNIDADE I – ...
https://ava.ead.unip.br/webapps/assessment/review/review.jsp?attempt_id=_84309679_1&course_id=_240124_1&content_id=_2921581_1&outc… 3/8
Resposta Selecionada:
d. 
  
Para : 
 
  
cujo grá�co está ilustrado a seguir. 
  
 
  
Para : 
 
  
A �gura abaixo exempli�ca o grá�co da função quando . 
  
 
  
Com base nessas informações, conclui-se que a balança indica o valor da massa
mais rapidamente quando:
Pergunta 4
(ENADE 2011) Ao pesquisar os efeitos da temperatura na saída de um dado sistema,
um engenheiro obteve a relação mostrada no grá�co abaixo. O modelo que
descreve matematicamente essa relação é importante para que o engenheiro
consiga desenvolver um sistema de compensação da temperatura e, com isso,
minimizar os seus efeitos. 
  
0,5 em 0,5 pontos
17/10/22, 14:43 Revisar envio do teste: QUESTIONÁRIO UNIDADE I – ...
https://ava.ead.unip.br/webapps/assessment/review/review.jsp?attempt_id=_84309679_1&course_id=_240124_1&content_id=_2921581_1&outc… 4/8
Resposta Selecionada: d. 
 
  
De posse do resultado apresentado, analise as a�rmações que se seguem. 
  
I. O efeito da temperatura na saída do sistema pode ser representado
aproximadamente por uma função linear. 
  
II. O efeito da temperatura na saída do sistema apresenta derivada
predominantemente positiva e constante. 
  
III. O efeito da temperatura na saída do sistema pode ser representado por uma
função do tipo . 
  
IV. O efeito da temperatura pode ser representado por uma expressão analítica, em
que seus parâmetros podem ser estimados pelo método dos mínimos quadrados,
utilizando-se apenas dois pontos quaisquer do grá�co. 
  
É correto apenas o que se a�rma em:
I, II e III.
Pergunta 5
Resposta Selecionada:
a. 
(ENADE 2017) De acordo com a Lei de Resfriamento de Corpos, a taxa de variação
da temperatura de um corpo em relação ao tempo é proporcional à diferença entre
a temperatura do corpo e a temperatura ambiente. Considere que  é a
temperatura do corpo em função do tempo,  é a temperatura do ambiente,  é o
tempo e  é a constante de proporcionalidade. Nesse contexto, o modelo
matemático correspondente à Lei de Resfriamento de Corpos e à função resultante
de sua resolução são dados, respectivamente, por:
0,5 em 0,5 pontos
17/10/22, 14:43 Revisar envio do teste: QUESTIONÁRIO UNIDADE I – ...
https://ava.ead.unip.br/webapps/assessment/review/review.jsp?attempt_id=_84309679_1&course_id=_240124_1&content_id=_2921581_1&outc… 5/8
Pergunta 6
Resposta Selecionada: c. 
(ENADE 2017) Um sistema massa-molar-amortecedor é descrito pela seguinte
equação diferencial linear de segunda ordem: 
  
 
  
em que  representa o deslocamento do objeto; , a força aplicada; , a massa do
objeto; , o coe�ciente de amortecimento; e , a constante da mola; ,  e  são
constantes reais positivas e, conforme os valores desses três parâmetros, o sistema
apresenta formas distintas de resposta. Considerando que o referido sistema está
inicialmente em repouso e uma força em degrau unitário é aplicada à massa, avalie
as a�rmações a seguir. 
  
I. Caso os três parâmetros  sejam unitários, o sistema possuirá um par de
polos complexos conjugados e, portanto, sua resposta será do tipo oscilatória com
amplitude decrescente ao longo do tempo. 
  
II. Caso o coe�ciente de amortecimento seja nulo, a resposta do sistema será
oscilatória com amplitude crescente ao longo do tempo. 
  
III. Caso os três parâmetros  sejam tais que o sistema possua dois polos
reais, a resposta não apresentará oscilações. 
  
É correto o que se a�rma em:
I e III, apenas.
Pergunta 7
Sejam os sistemas de segunda ordem descritos pelas seguintes funções de
transferência: 
  
 
  
  
A �gura ilustra as respostas ao degrau para cada um dos sistemas. 
  
0,5 em 0,5 pontos
0,5 em 0,5 pontos
17/10/22, 14:43 Revisar envio do teste: QUESTIONÁRIO UNIDADE I – ...
https://ava.ead.unip.br/webapps/assessment/review/review.jsp?attempt_id=_84309679_1&course_id=_240124_1&content_id=_2921581_1&outc… 6/8
Resposta Selecionada: e. 
 
Fonte: autoria própria. 
  
As respostas ao degrau dos sistemas ,  e  são, respectivamente:
A, C e B.
Pergunta 8
A. O uso da realimentação em um sistema de controle produz
operação estável em malha fechada.
B. Os sistemas realimentados – ou seja, operando em malha
fechada – apresentam baixa sensibilidade às variações dos
parâmetros do sistema.
C. A realimentação permite que um sistema exiba
comportamento linear mesmo quando seus componentes
apresentam características não-lineares.
D. O mecanismo de realimentação exige que o ganho de malha
seja elevado para que a saída do sistema acompanhe com
�delidade o sinal de referência. Também se pode a�rmar
que um ganho demalha elevado torna o sistema pouco
sensível aos ruídos de medição.
Considere as a�rmações a seguir:
0,5 em 0,5 pontos
17/10/22, 14:43 Revisar envio do teste: QUESTIONÁRIO UNIDADE I – ...
https://ava.ead.unip.br/webapps/assessment/review/review.jsp?attempt_id=_84309679_1&course_id=_240124_1&content_id=_2921581_1&outc… 7/8
Resposta Selecionada: c. 
Associando V às a�rmações verdadeiras e F às falsas, as a�rmações A-B-C-D são
classi�cadas como:
F-V-V-F.
Pergunta 9
Resposta Selecionada:
a. 
A �gura ilustra o diagrama de blocos de um sistema de controle de posição de um
veículo espacial. Supondo que a constante de tempo do controlador seja 
 segundos e que se tenha  rad 2/s 2, qual o valor do coe�ciente de
amortecimento  do sistema? 
  
 
Fonte: autoria própria.
Pergunta 10
Considere o modelo matemático de um sistema de posicionamento ilustrado, na
forma de diagrama de blocos: 
  
 
Fonte: Autoria Própria 
  
No sistema, tem-se: 
  
 constante de torque                       constante da força contra-eletromotriz 
 resistência da armadura               indutância da armadura 
 conjugado da inércia do motor     coe�ciente de atrito viscoso linear 
 ganho do tacogerador                ganho do encoder 
0,5 em 0,5 pontos
0,5 em 0,5 pontos
17/10/22, 14:43 Revisar envio do teste: QUESTIONÁRIO UNIDADE I – ...
https://ava.ead.unip.br/webapps/assessment/review/review.jsp?attempt_id=_84309679_1&course_id=_240124_1&content_id=_2921581_1&outc… 8/8
Segunda-feira, 17 de Outubro de 2022 14h42min39s GMT-03:00
Resposta Selecionada:
e. 
  
Qual a ordem do subsistema ? Qual o ganho direto?
3ª ordem ; 
← OK

Mais conteúdos dessa disciplina