teste sistemas dinamicos

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16/09/2022 20:02 Estácio: Alunos
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Teste de
Conhecimento
 avalie sua aprendizagem
A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma
função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo
recebido, ou seja, resposta a entrada. Considerando as especificações e estimativas da resposta transitória em
sistemas, é possível estimar o tempo de acomodação, em segundos, de um sistema com coeficiente de
amortecimento e frequência natural iguais a 2 e 4rad/s, respectivamente:
A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma
função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo
recebido, ou seja, resposta a entrada. Considerando a função de transferência do sistema abaixo, os pólos desse
sistema estão localizados em:
SISTEMAS DINÂMICOS
Lupa Calc.
 
 
DGT1085_202008192951_TEMAS 
 
Aluno: TIAGO BARBOSA SILVA Matr.: 202008192951
Disc.: SISTEMAS DINÂMICOS 2022.2 - F (G) / EX
Prezado (a) Aluno(a),
Você fará agora seu TESTE DE CONHECIMENTO! Lembre-se que este exercício é opcional, mas não valerá ponto para
sua avaliação. O mesmo será composto de questões de múltipla escolha.
Após responde cada questão, você terá acesso ao gabarito comentado e/ou à explicação da mesma. Aproveite para se
familiarizar com este modelo de questões que será usado na sua AV e AVS.
 
 
 
 
02726PRINCÍPIOS DE ANÁLISE NO DOMÍNIO DO TEMPO
 
1.
8s
1s
0,5s
2s
4s
Data Resp.: 16/09/2022 20:00:20
 
Explicação:
 
 
 
 
2.
javascript:voltar();
javascript:voltar();
javascript:diminui();
javascript:aumenta();
javascript:calculadora_on();
16/09/2022 20:02 Estácio: Alunos
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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:
A representação de sistemas físicos através de modelos matemáticos é uma ferramenta de grande importância.
Considerando os parâmetros do sistema massa-mola abaixo e a equação de espaço de estado, é possível deduzir que
a variável do sistema físico que se deseja observar na representação de espaço de estado, ou seja, a saída do
sistema é:
S1=S2= -1
S1=S2= - 1 j1,732
S1=S2= -1,732 j1
S1=S2= 1 j1,732
S1=S2= j 1,732
Data Resp.: 16/09/2022 20:00:38
 
Explicação:
 
 
 
 
 
 
02426EQUAÇÕES DINÂMICAS DE SISTEMAS LINEARES
 
3.
estável pois possui raízes no semiplano esquerdo e direito.
instável pois possui raízes no semiplano direito.
estável pois possui raízes no semiplano esquerdo.
instável pois possui raízes no semiplano esquerdo.
estável pois possui raízes somente reais.
Data Resp.: 16/09/2022 20:00:57
 
Explicação:
Gabarito: estável pois possui raízes no semiplano esquerdo.
Justificativa:
O desenvolvimento dessa equação do segundo grau permite determinar que as raízes são:
 
 
 
 
4.
±
±
±
±
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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:
Fonte: YDUQS - Estácio - 2021
o tempo.
a força .
a velocidade.
a aceleração.
o deslocamento.
Data Resp.: 16/09/2022 20:01:29
 
Explicação:
Gabarito: o deslocamento.
Justificativa: Observando a representação no espaço de estado, é possível verificar que a saída do sistema é
representado pela própria variável de estado deslocamento.
 
 
 
 
 
 
02615MODELAGEM NO DOMÍNIO DA FREQUÊNCIA
 
5.
ordem 1
ordem 3
u(t)
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A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como
função de transferência. Considerando a função de transferência abaixo como a de um circuito resistor, indutor e
capacitor (RLC), é possível afirmar que a mesma é de:
A metodologia de conversão das funções de transferência em equações de estado por frações parciais é bastante
utilizada. Uma das metodologias utilizada na conversão das funções de transferência (FT) em equações de espaço de
estado consiste na separação da FT em frações. Sabendo que as funções de variáveis de estado podem ser
agrupadas como pode ser visto abaixo:
Logo,
sem ordem
ordem 4
ordem 2
Data Resp.: 16/09/2022 20:01:38
 
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.
 
 
 
 
6.
sem ordem
ordem 4
ordem 1
ordem 5
ordem 2
Data Resp.: 16/09/2022 20:01:47
 
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.
 
 
 
 
 
 
02616MODELAGEM NO DOMÍNIO DO TEMPO
 
7.
16/09/2022 20:02 Estácio: Alunos
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Sabendo-se que, nessa metodologia, a função de transferência assume um formato como o demonstrado abaixo, a
matriz de saída assumirá um formato do tipo:
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:
Data Resp.: 16/09/2022 20:02:05
 
Explicação:
Gabarito: 
Justificativa: Como as frações que compõe o sistema podem ser escritas como:
Logo:
 
 
 
 
8.
variável de espaço
variável de entrada
variável de estado
variável de saída
condição inicial
Data Resp.: 16/09/2022 20:02:11
 
Explicação:
[1 1 1]
[1 0 1]
[1 0 0]
[0 1 0]
[1 1 0]
[1 1 1]
16/09/2022 20:02 Estácio: Alunos
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Uma função de transferência é definida como a razão entre a transformada de Laplace da saída para a entrada com
todas as condições iniciais iguais a zero. Considerando a função de transferência de um sistema físico, é possível
observar que a fase desse sistema em :
O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência
de um circuito elétrico. Para a função de transferência abaixo, o diagrama de fase de Bode em frequências muito
altas ( ) estará em uma fase de:
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.
 
 
 
 
 
 
02725PRINCÍPIOS DE ANÁLISE NO DOMÍNIO DA FREQUÊNCIA
 
9.
0°
-180°
-90°
90°
180°
Data Resp.: 16/09/2022 20:02:21
 
Explicação:
Gabarito: 180°
Justificativa: A análise para pólos e zeros negativos deve se iniciar em 180°, tendo em vista o sinal negativo do
zero. Isso acontece pois o zero com sinal negativo, na representação dosnúmeros complexos possui
Assim:
Na frequência :
 
 
 
 
10.
0°
-90°
-180°
90°
180°
ω → 0
ω → 0
ω → ∞
16/09/2022 20:02 Estácio: Alunos
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Data Resp.: 16/09/2022 20:02:26
 
Explicação:
Gabarito: -180°
Justificativa: Como a função de transferência possui dois pólos e nenhum zero e cada pólo contribui com uma
defasagem de -90°, os dois pólos apresentaram uma contribuição total de -180°.
 
 
 
 
 
 
 
 Não Respondida Não Gravada Gravada
 
 
Exercício inciado em 16/09/2022 19:59:58.