Modelagem de Sistemas e Teoria dos Sistemas

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GABARITO | Avaliação I - Individual (Cod.:829178)
“A modelagem de sistema é o processo de desenvolvimento de modelos abstratos de um sistema, 
em que cada modelo apresenta uma visão ou perspectiva diferente do sistema” (SOMMERVILLE, 
I., 2011, p. 82). Neste sentido, a modelagem de um sistema dinâmico pode ser realizada em três 
etapas. Sobre essas etapas, ordene os itens a seguir:
I- Análise do desempenho do modelo físico.
II- Determinação das variáveis de entrada e de saída.
III- Escrita das equações matemáticas do modelo físico e definição do modelo de blocos do 
sistema.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE: SOMMERVILLE, I. Engenharia de Software. 9. ed. Pearson Education, 2011.
A III - I - II.
B I - II - III.
C III - II - I.
D II - III - I.
Um sistema é a combinação de componentes que interagem em conjunto para atingir um 
determinado objetivo. Sistemas podem ser parte de outros sistemas, ou seja, um componente de 
um sistema pode ser, por si só, um outro sistema (temos então, subsistemas). A Teoria de Sistemas, 
cujas partes fundamentais serão abordadas neste curso, ocupam-se do estudo das propriedades 
básicas, comuns a muitos sistemas usados em Engenharia. Sistemas não são restritos a algo físico. 
Podemos ter sistemas em economia, sistemas biológicos, sistemas sociológicos etc. A questão é 
saber identificar um sistema. Modelos dinâmicos são modelos matemáticos formados por um 
conjunto de equações diferenciais. Eles são utilizados para a análise e projeto em controle. Com 
base no exposto, analise as sentenças a seguir:
I- Sistema é uma combinação de componentes atuando em conjunto para a realização de um 
objetivo especificado. 
II- Os componentes ou elementos interagindo possuem relações de causa e efeito (ou de entrada-
saída).
III- Um sistema pode ser considerado dinâmico quando as variáveis de saída ou variáveis 
dinâmicas atuais dependem das condições iniciais do sistema e/ou das variáveis de entrada 
anteriores. As variáveis dinâmicas de um sistema variam com o tempo.
Assinale a alternativa CORRETA:
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A Somente a sentença III está correta.
B As sentenças I, II e III estão corretas.
C Somente a sentença II está correta.
D Somente a sentença I está correta.
Define-se um sistema estático quando as saídas y(t) são independentes dos valores passados 
das entradas u(delta), delta < t para qualquer t. Em um sistema dinâmico, por outro lado, as saídas 
geralmente dependem dos valores passados das entradas. Portanto, determinar as saídas em um 
sistema estático não requer "memória" dos instantes passados das entradas, o que não acontece em 
sistemas dinâmicos. Sobre esse tema, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as 
falsas:
( ) Modelos ou sistemas nos quais as variáveis permanecem constantes no tempo são 
classificados como estacionários ou estáticos. 
( ) Em modelos estáticos, o efeito da variável de entrada é apenas instantâneo e, em função disso, 
é representado apenas por equações algébricas.
( ) Modelos não estacionários também chamados de modelos ou sistemas dinâmicos, são 
transientes ou transitórios. 
( ) Em modelos estáticos, o efeito da variável de entrada é apenas instantâneo e, em função disso, 
é representado apenas por equações complexas conjugadas.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - F - V - F.
B F - V - V - V.
C V - V - F - V.
D V - V - V - F.
A Teoria dos Sistemas Dinâmicos remonta aos trabalhos de Henri Poincaré sobre equações 
diferenciais, ao final do século XIX. Dado que a maioria das equações diferenciais não pode ser 
resolvida por meio de fórmulas, Poincaré defendeu uma nova abordagem: as soluções devem ser 
objeto de uma análise qualitativa, utilizando as ferramentas geométricas e probabilísticas 
disponíveis, a qual deve ser complementada com um estudo numérico da equação diferencial. 
Com base no exposto, analise as sentenças seguintes:
I- Sistema é uma entidade que processa um conjunto de sinais (entradas), resultando em um outro 
conjunto de sinais (saídas). Um sistema pode ser construído com componentes físicos, elétricos, 
mecânicos ou sistemas hidráulicos (realização em hardware) ou pode ser um algoritmo que calcula 
uma saída de um sinal de entrada (realização em software).
II- A Engenharia de Sistemas é uma abordagem interdisciplinar que torna possível a concretização 
de 'Sistemas' de elevada complexidade. O seu foco encontra-se em definir, de maneira precoce no 
ciclo de desenvolvimento de um sistema, as necessidades do usuário, bem como as 
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funcionalidades requeridas, realizando a documentação sistemática dos requisitos, e abordando a 
síntese de projeto e a etapa de validação de forma a considerar o problema completo.
III- Sistema é um conjunto de objetos agrupados por alguma interação ou interdependência, de 
modo que existam relações de causa e efeito nos fenômenos que ocorrem com os elementos do 
conjunto. 
Assinale a alternativa CORRETA:
FONTE: https://impa.br/pesquisa/sistemas-dinamicos-e-teoria-ergodica/. Acesso em: 22 jun. 2020.
A As sentenças I e II estão corretas.
B As sentenças II e III estão corretas.
C Somente a sentença II está correta.
D As sentenças I e III estão corretas.
Um processo pode ser definido como uma operação ou desenvolvimento natural que evolui 
progressivamente, caracterizado por uma série de mudanças graduais que se sucedem de modo 
relativamente fixo, conduzindo a um resultado ou finalidade particular. Já um sistema é uma 
disposição, conjunto ou coleção de partes, dentro de um universo, que estão conectadas ou 
relacionadas de tal maneira a formarem um todo. Com base no exposto, classifique V para as 
sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Projeto é o processo de concepção ou invenção de formas, partes e detalhes de um sistema.
( ) A atividade de projeto pode ser considerada como planejamento para o surgimento de um 
produto ou sistema particular. O projeto é um ato inovador pelo qual o engenheiro, criativamente, 
usa conhecimentos e materiais para especificar a forma, função e conteúdo material de um sistema. 
( ) O projeto de engenharia é a principal tarefa de um engenheiro. É um processo complexo no 
qual tanto a criatividade quanto a capacidade analítica desempenham papéis fundamentais. 
( ) Projeto é o processo de concepção de formas, detalhes de uma construção civil, apenas, não 
sendo utilizado em outras áreas.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A V - V - V - F.
B V - V - F - V.
C F - V - V - V.
D V - F - V - V.
Sistema é uma entidade que processa um conjunto de sinais (entradas), resultando em um 
outro conjunto de sinais (saídas). Um sistema pode ser construído com componentes físicos, 
elétricos, mecânicos ou sistemas hidráulicos (realização em hardware) ou pode ser um algoritmo 
que calcula uma saída de um sinal de entrada (realização em software). Com base no exposto, 
assinale a alternativa CORRETA:
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A Os sistemas são classificados quanto ao comportamento dos seus elementos (constantes),
como sistemas possíveis ou impossíveis.
B Os sistemas são classificados quanto ao comportamento dos seus elementos (variáveis), como
sistemas estáticos ou dinâmicos.
C Os sistemas são classificados quanto ao comportamento dos seus elementos (variáveis), como
sistemas determinados ou indeterminados.
D Os sistemas são classificados quanto ao comportamento dos seus elementos (constantes),
como sistemas invariantes ou variáveis.
Esses sistemas também são caracterizados por elementos físicos semelhantes aos demais 
sistemas. No caso, a resistência térmica que dissipa e a capacitância térmica que armazena energia. 
Com base no exposto, assinale a alternativa CORRETA:
A Essas características referem-se aos sistemas térmicos.
B Essas características referem-se aos sistemas mecânicos.
C Essas características referem-se aos sistemas hidráulicos.
D Essas características referem-se aos sistemas elétricos.O pacote Xcos acompanha o software Scilab e é utilizado para a análise de diagramas em blocos. 
Sobre as fontes geradoras de sinal, associe os itens, utilizando o código a seguir:
I- Degrau.
II- Rampa.
III- Gerador senoidal.
( ) Gera um sinal com um “valor inicial” até alcançar determinado tempo pré-estabelecido 
passando, então, para um outro “valor final”.
( ) Gera um sinal que cresce linearmente de acordo com uma inclinação desejada, tempo de 
início e amplitude do sinal.
( ) Gera um sinal senoidal com ajuste de amplitude, frequência e a fase.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
A I - III - II.
B II - I - III.
C I - II - III.
D II - III - I.
Desenho assistido por computador (DAC; em inglês: computer aided design - CAD) é o 
nome genérico de sistemas computacionais (software) utilizados pela engenharia, geologia, 
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geografia, arquitetura e design para facilitar o projeto e desenho técnicos. No caso do design, este 
pode estar ligado especificamente a todas as suas vertentes (produtos como vestuário, 
eletroeletrônicos, automobilísticos etc.), de modo que os jargões de cada especialidade são 
incorporados na interface de cada programa. Com relação ao exposto, analise as sentenças a 
seguir:
I- Atualmente, a modelagem física também é realizada através do software CAD (Computer Aided 
Design). É prático e reduz custos.
II- A construção de plantas-piloto para representação de sistemas é uma forma de modelagem 
física. Atualmente, temos a impressão 3D, que facilita e reduz o tempo de construção do protótipo.
III- O desempenho ou o comportamento de sistemas de engenharia é obtido através da 
determinação de modelos, por meio de equações matemáticas que representam leis físicas 
fundamentais.
Assinale a alternativa CORRETA:
A Somente a sentença II está correta.
B Somente a sentença I está correta.
C Somente a sentença III está correta.
D As sentenças I, II e III estão corretas.
Os sistemas de rotação também podem ser descritos por elementos físicos mola e 
amortecedor, porém, a massa é substituída pela inércia. As funções são diferentes dos sistemas de 
translação em virtude do sentido do movimento, agora sujeitos à rotação. Dessa forma, o torque 
T(t) substitui a força e o deslocamento angular theta(t) substitui o deslocamento de translação. 
Com base no exposto, assinale a alternativa CORRETA:
A Essas características são de sistemas fluídicos.
B Essas características são de sistemas elétricos.
C Essas características são de sistemas mecânicos.
D Essas características são de sistemas térmicos.
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