Algoritmos e Estruturas de Dados-118

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116. Simulação Computacional 
A simulação computacional é uma técnica que usa modelos matemáticos para simular sistemas 
do mundo real ou hipotéticos em um ambiente controlado, usando computadores. Essa técnica 
permite que cientistas, engenheiros e pesquisadores explorem e analisem comportamentos 
complexos sem a necessidade de realizar experimentos físicos. A simulação é amplamente 
utilizada em diversas áreas, como física, biologia, engenharia, economia e ciências 
sociaisExistem diferentes tipos de simulações computacionais, dependendo do sistema que se 
deseja modelar e da abordagem utilizada: 
• Simulação Estocástica: Em uma simulação estocástica, as variáveis de entrada são 
modeladas com base em distribuições probabilísticas. Essas simulações são úteis 
quando o sistema é afetado por incertezas ou variabilidade, como no caso de processos 
de manufatura, sistemas financeiros ou populações biológicas. 
• Simulação Determinística: Ao contrário da simulação estocástica, a simulação 
determinística assume que as variáveis de entrada são determinadas de forma precisa e 
sem incerteza. Esse tipo de simulação é útil para modelar sistemas cujo comportamento 
é bem compreendido, como circuitos eletrônicos ou a dinâmica de fluidos.A simulação 
computacional tem uma ampla gama de aplicações, algumas das quais incluem: 
• Engenharia e Design de Produtos: Simulações são frequentemente usadas no design e 
teste de novos produtos. Isso permite que os engenheiros avaliem o desempenho do 
produto em diferentes condições sem a necessidade de construir protótipos físicos, o 
que pode ser caro e demorado. 
• Análise Climática: A simulação computacional é uma ferramenta fundamental para 
modelar o clima global. Modelos climáticos são usados para prever as mudanças no 
clima, como o aquecimento global, e para entender o impacto de diferentes políticas 
ambientais. 
• Pesquisa Médica e Biológica: Na medicina, a simulação computacional é usada para 
modelar processos biológicos, como a interação entre células, medicamentos ou vírus. 
Ela também é usada para desenvolver novos tratamentos ou estudar doenças.3. 
Ferramentas e Técnicas de SimulaçãoExistem várias ferramentas e técnicas que 
podem ser utilizadas para realizar simulações computacionais. Algumas delas incluem: 
• Métodos Numéricos: Os métodos numéricos são usados para resolver as equações que 
governam o comportamento do sistema modelado. Técnicas como o método dos 
elementos finitos (FEM) e o método das diferenças finitas (FDM) são amplamente 
utilizadas em simulações de engenharia e física. 
• Simulação Baseada em Agentes: A simulação baseada em agentes envolve a 
modelagem de sistemas compostos por agentes autônomos que interagem uns com os 
outros. Esse tipo de simulação é frequentemente usado em áreas como sociologia, 
ecologia e economia. 
Questões:O que caracteriza uma simulação estocástica? 
o ( ) Ela usa variáveis determinísticas sem incerteza 
o (x) Ela usa distribuições probabilísticas para modelar variáveis de entrada 
o ( ) Ela não pode ser usada em sistemas com incertezas 
o ( ) Ela não é útil para sistemas complexos 
2. Qual é uma aplicação comum da simulação computacional? 
o (x) Engenharia e design de produtos 
o ( ) Análise de texto e linguística 
o ( ) Construção de hardware 
o ( ) Análise financeira básica