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Respostas Desempenho do aluno Atividade 4 (A4) - MODELAGEM DE SISTEMAS - GR2173 Aluno LUCAS DA SIL VA SANTOS Disciplina MODELAGEM D E SISTEMAS Períod o letiv o 20242 Turma MODELAGEM DE SISTEMA S (242GGR2173A) Encerramento de sta avaliação 02/12/2024 - 23: 59:59 Avaliação finalizada Resultado final Avaliação finalizada em: 23/11/2024 - 13:00:33 Desempenho resumido Resumo de acertos e erros do aluno 14 corretas Total de questões corretas 0 incorretas Total de questões incorretas 0 sem resposta Total de questões sem resposta 0 não corrigidas Total de questões não corrigidas 100,002 Nota final Nome do aluno Total de questões Questões objetivas Acertos em objetivas Valor da avaliação Nota final LUCAS DA SILVA SANTOS 14 14 14 100 100,002 Questão em detalhes Gabarito e respostas das questões Gabarito 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 Legenda das questões Corretas Incorretas Sem respostas Não corrigidas Discursivas corrigidas Questão anulada A modelagem de sistemas pode utilizar vários tipos de ferramentas, apesar de o processo depender do analista. Atualmente, somados ao repertório clássico matemático e de representação de processos, utilizam-se softwares do tipo CAD para gerar diagramas e outros artefatos de projeto. Com relação aos modos de representação de um sistema e sua utilização, analise as afirmativas a seguir. I. Os softwares CAD (Computer Aided Design) permitem realizar apenas cálculos, sem representação gráfica. Questão 1: A modelagem de sistemas pode u�lizar vários �pos de ferramentas, apesar de ... Questão obje�va 7,143 /7,143 II. O diagrama de blocos é uma forma de representação em caixas de um processo qualquer, com o objetivo de identificar todos os componentes. III. Para que possa ser utilizada a modelagem matemática, é preciso mapear as variáveis do processo e suas transformações. IV. Caso seja preciso modelar as funções matemáticas associadas a elementos do diagrama de blocos, será necessário utilizar as redes de Petri. Está correto o que se afirma em: E II e III, apenas. Resposta correta A I e II, apenas. B I, II e III, apenas. C II e IV, apenas. D II, III e IV, apenas. A modelagem empírica é uma forma de modelagem baseada no funcionamento real do sistema, utilizando os fenômenos físicos como base para a análise. Neste caso, é preciso identificar e equacionar os fenômenos que ocorrem no processo, bem como quaisquer outras variáveis de interesse. Nesse sentido, em relação à modelagem empírica, é possível afirmar que: Questão 2: A modelagem empírica é uma forma de modelagem baseada no funcionamento real ... Questão obje�va 7,143 /7,143 A esta análise é a mais simples de se fazer, uma vez que o analista não precisa escolher quais variáveis serão observadas; ele deve observar todas do sistema. D este tipo de modelagem não leva em consideração o funcionamento interno do sistema, tratando-o como um sistema "caixa-preta". Resposta correta B neste tipo de análise, não é possível obter a função de transferência do modelo, uma vez que não é possível conhecer o funcionamento do sistema. C para se levantar a função de transferência do sistema, é preciso observar a influência de uma entrada sobre uma saída e seu gráfico analítico. E este é o único modelo em que a elaboração de um gráfico de dispersão é desnecessário, já que não é possível saber a relação entre duas grandezas. O controle de um sistema tem como objetivo diminuir o erro na saída, dada uma entrada qualquer, ainda que esta seja submetida a variações provenientes de perturbações do sistema. Os controladores possuem vários graus de complexidade e podem ser implementados com vários tipos de técnicas, sendo o mais simples o método ON/OFF. Com base no apresentado, analise as asserções, a seguir, e a relação proposta entre elas. I. O controle do tipo ON/OFF tem como característica a diminuição contínua do erro do sistema como um todo. Pois: II. Esse dispositivo controla o erro de um sistema qualquer por meio de uma chave que deixa ou não passar sinal. A seguir, assinale a alternativa correta. Questão 3: O controle de um sistema tem como obje�vo diminuir o erro na saída, dada uma... Questão obje�va 7,143 /7,143 A As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. B A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. D A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. Resposta correta C As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. E As asserções I e II são proposições falsas. Um mesmo processo pode ser modelado de várias formas. Três delas são os modelos fenomenológicos, empíricos e mistos. Esses tipos de modelos podem ser mais ou menos baseados na prática e embasados pela teoria, dependendo do que o analista julgar mais apropriado. Com base no apresentado, analise as asserções, a seguir, e a relação proposta entre elas. I. A modelagem de processos deve ser feita pelo analista com base no que ele deseja que o processo faça, independentemente do funcionamento real. Pois: II. A modelagem do processo serve para projetar o controlador que garanta o funcionamento do sistema. A seguir, assinale a alternativa correta. D A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. Resposta correta Questão 4: Um mesmo processo pode ser modelado de várias formas. Três delas são os ... Questão obje�va 7,143 /7,143 A As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. B A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. C As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. E As asserções I e II são proposições falsas. Uma função de transferência obtida por engenharia reversa é uma função em que uma entrada é relacionada a uma saída ou mais por meio de uma função de transferência, obtida a partir da observação das saídas do sistema. Neste caso, a função de transferência é obtida a partir de um gráfico que relaciona as entradas com as saídas do sistema. A respeito das funções de transferência obtidas a partir da modelagem empírica, analise as afirmativas, a seguir, e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) Neste tipo de análise, o processo como um todo deve ser relevado, em detrimento dos estados das variáveis. II. ( ) A dinâmica dos dados experimentais várias vezes é baseada em um comportamento complexo do sistema, com somadores, controle e planta. III. ( ) Uma planta que será controlada deve ter, invariavelmente, somente três blocos: o bloco somador, o bloco de controle e o bloco da planta. IV. ( ) Para se identificar os polos e zeros da função, é preciso fazer a relação das saídas divididas pelas entradas do sistema. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. E F, V, F, V. Questão 5: Uma função de transferência ob�da por engenharia reversa é uma função em que... Questão obje�va 7,143 /7,143 A V, F, V, F. B F, F, V, V. C V, V, F, F. D F, V, V, F. Resposta correta O método relé serve para verificar a estabilidade de um sistema, baseando-se em interferências aplicadas a ele. Esse tipo de análise ainda trata o sistema como um todo como uma caixa-preta. Nesse sentido, em relação ao método relé, é possível afirmar que: B neste método, o analista introduz perturbações no sistema para verificar se elas afetam a estabilidade. Resposta correta Questão 6: O método relé serve para verificar a estabilidade de um sistema, baseando-se ... Questão obje�va 7,143 /7,143 A o método relé de análise é válido somente para os circuitos elétricos, e é daí que vem o seu nome. C o método relé é criado a partir da injeção de sinais de onda quadrados em um circuito elétrico. D o método relé não consegue analisar dados da planta; ele somente verifica as saídas a partir das entradas. Ea função de transferência de um sistema pode ser verificada somente em um sistema sem interferências É comum submeter um sistema a uma perturbação qualquer a fim de verificar a interferência em uma ou mais saídas. Porém, devido à natureza das perturbações e à diversidade de perturbações a que um sistema pode ser submetido, é preciso utilizar tipos de interferências-padrão para otimizar a análise. Com relação a esses tipos de interferências, analise as afirmativas, a seguir, e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) A perturbação tipo degrau apresenta aumentos repentinos e graduais em instantes de tempo diferentes. Questão 7: É comum submeter um sistema a uma perturbação qualquer a fim de verificar a ... Questão obje�va 7,143 /7,143 II. ( ) A perturbação tipo impulso é um sinal que apresenta um pico instantâneo, com uma subida repentina e um final igualmente abrupto. III. ( ) A perturbação do tipo rampa ocorre quando um sinal constante é inserido nas entradas em um determinado instante de tempo. IV. ( ) A interferência senoidal é utilizada para verificar a interferência proveniente de ruídos e demais sinais compostos de harmônicas. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. D F, V, F, V. Resposta correta A V, F, F, V. B F, V, V, V. C V, F, V, F. E F, F, V, V. Ao descrever um sistema, é possível utilizar análises baseadas em como um sistema funciona na teoria ou na prática, mediante as leis da física que regem um fenômeno ou o funcionamento prático de um determinado sistema. Esses tipos de análise dependem, primariamente, do conhecimento do analista e da experiência com os componentes. Considerando as formas de análise baseadas em modelos teóricos, fenomenológicos e empíricos, analise as afirmativas a seguir. I. Os modelos teóricos são utilizados somente para o projeto de componentes novos, uma vez que esses modelos não podem ser utilizados para análises práticas. II. Os modelos fenomenológicos se baseiam em estudar os fenômenos físicos envolvidos em um determinado processo, utilizando as leis naturais. III. A análise empírica é uma análise baseada somente na observação do analista, ou seja, em sua vivência com determinado processo. Questão 8: Ao descrever um sistema, é possível u�lizar análises baseadas em como um ... Questão obje�va 7,143 /7,143 IV. É preciso ter cuidado ao escolher uma forma de análise do processo, já que é impossível fazer uma análise mista, combinando diversas técnicas. Está correto o que se afirma em: B II e III, apenas. Resposta correta A I e III, apenas. C II e IV, apenas. D I, III e IV, apenas. E I, II e IV, apenas. Os sistemas do tipo malha fechada são tipicamente usados para realizar o controle de alguma grandeza relevante para um processo, o que não é possível em um sistema de malha aberta. Portanto, esse tipo de controle é feito por meio do ciclo de realimentação. Em relação à realimentação em um sistema de malha fechada, assinale a alternativa correta. Questão 9: Os sistemas do �po malha fechada são �picamente usados para realizar o ... Questão obje�va 7,143 /7,143 A A realimentação do sistema deve ser sempre colocada imediatamente antes da planta, para possibilitar a comparação da entrada da planta com a entrada do sistema. B Somente o ciclo de realimentação não define um sistema de malha fechada, sendo que esse tipo de sistema deve, obrigatoriamente, ter um controlador. E Um sistema de malha fechada deve ter a saída ligada à entrada através de um bloco somador e subtrator, no qual a saída é ligada no sinal de subtração. Resposta correta C O sistema de malha fechada é sempre considerado instável, uma vez que, ao se somar a saída com a entrada, o efeito do erro é potencializado. D O sistema de malha fechada é indistinguível de um sistema de malha aberta. Os termos são, na verdade, sinônimos de sistemas controlados. Durante a análise de um sinal, frequentemente é preciso determinar os valores máximos e mínimos de um sinal qualquer, para possibilitar o projeto de um controlador e um sistema compatível com as cargas a que será submetido. Nesse tipo de análise, é comum que se utilize a otimização quadrática para determinar os parâmetros matemáticos. Com relação à otimização quadrática e ao processo de modelagem matemática envolvido, analise as afirmativas, a seguir, e assinale V para a(s) verdadeira(s) e F para a(s) falsa(s). I. ( ) A equação característica da função polinomial de segundo grau é definida por . II. ( ) A otimização é utilizada somente para resolver problemas geométricos, uma vez que a determinação de máximos e mínimos é inviável. III. ( ) A finalidade da otimização quadrática é descobrir os piores valores e criar os dispositivos necessários para evitá-los. IV. ( ) Ao determinar os parâmetros da função polinomial de segundo grau, é possível determinar as coordenadas da extremidade da função. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta. B V, F, F, V. Resposta correta Questão 10: Durante a análise de um sinal, frequentemente é preciso determinar os valores... Questão obje�va 7,143 /7,143 A V, F, V, F. C F, V, F, V. D V, F, V, V. E F, V, V, F. Para realizar a modelagem de um sistema, é preciso decidir quais aspectos deseja analisar, uma vez que as variáveis envolvidas no trabalho podem ser de naturezas variadas, demonstrando o tipo de análise que se deseja conduzir em um determinado processo ou sistema. Com base no apresentado, analise as asserções, a seguir, e a relação proposta entre elas. I. As variáveis escolhidas para uma determinada análise devem ser relevantes somente para aquela faceta do processo. Pois: II. Não é necessário utilizar todos os dados para todas as análises, e em alguns casos pode ser interessante limitar o escopo. A seguir, assinale a alternativa correta. A As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. Resposta correta Questão 11: Para realizar a modelagem de um sistema, é preciso decidir quais aspectos ... Questão obje�va 7,143 /7,143 B A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. C As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. D A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. E As asserções I e II são proposições falsas. Quando não se conhecem as equações e os parâmetros de um determinado componente, é preciso fazer o levantamento desses elementos usando técnicas de regressão, que não passam de formas de estabelecer a correlação entre duas variáveis, a fim de se obter a equação de um fenômeno. Com base no apresentado, analise as asserções, a seguir, e a relação proposta entre elas. I. É impossível fazer a regressão nos componentes de um sistema; é possível utilizar essa técnica somente em sistemas inteiros. Pois: II. É necessária uma visão holística do processo para a modelagem ser significativa, e isso inclui o mapeamento de todas as variáveis. A seguir, assinale a alternativa correta. D A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. Resposta correta Questão 12: Quando não se conhecem as equações e os parâmetros de um determinado ... Questão obje�va 7,143 /7,143 A As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. B A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. C As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. E As asserções I e II são proposições falsas. Durante a análise, é possível colocar vários tipos de distúrbios senoidais a fim de impedir que o sistema entre em regime de estabilidade, já que a entrada será instável também. Ademais, uma soma de senoides pode ser utilizada para modelar qualquer tipo de sinal, conforme ensina a transformada de Fourier. Nesse sentido, assinale a alternativa que indica quais parâmetros podem sermodificados para adaptar os sinais senoidais, a fim de reproduzir um determinado efeito. A Amplitude, comprimento de onda e frequência. Resposta correta Questão 13: Durante a análise, é possível colocar vários �pos de distúrbios senoidais a ... Questão obje�va 7,143 /7,143 B Amplitude, decaimento do sinal e frequência. C Frequência, amplitude e limite do sinal. D Tempo de duração, amplitude e comprimento de onda. E Comprimento de onda, amplitude e deslocamento do zero. Para realizar uma análise confiável de determinado sistema, é preciso criar um modelo fidedigno de um sistema, utilizando técnicas matemáticas e estatísticas. Para verificar quão próximo da realidade um modelo está, são utilizados parâmetros estatísticos de confiabilidade. Considerando, portanto, os parâmetros estatísticos envolvidos na modelagem de sistemas, analise as afirmativas a seguir. I. A precisão é um parâmetro relacionado a quão próximo o resultado da simulação está do resultado obtido no sistema real. Questão 14: Para realizar uma análise confiável de determinado sistema, é preciso criar ... Questão obje�va 7,143 /7,143 II. A modelagem deve ser realizada a partir de valores quaisquer, mas nunca mais de um, já que não é possível modelar fidedignamente diversas variáveis. III. Os modelos matemáticos não precisam ser validados, uma vez que esse tipo de modelo é intrinsecamente fidedigno. IV. Como não há um único meio de se representar um processo, é possível exprimir processos de várias formas, como diagramas de blocos e equações. Está correto o que se afirma em: A I e IV, apenas. Resposta correta B I, II e IV, apenas. C II e IV, apenas. D I, III e IV, apenas. E I e II, apenas.