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1 Computação Científica II (EEL7031) Prof. Ildemar C. Decker E-mail: ildemar.decker@ufsc.br 2 Objetivo Geral � Desenvolver habilidades para resolver, por meio de métodos numéricos computacionais, problemas matemáticos encontrados na área de engenharia elétrica 3 Motivações � Pilares da Ciência Clássica e Contemporânea OBSERVAÇÃO TEORIA EXPERIMENTAÇÃO SIMULAÇÃO Processamento Computacional 4 Elementos da Simulação de Sistemas Físicos Modelo Matemático Programa Computacional Resultados Numéricos Algoritmo de Solução Modelagem Método de Solução Implementação computacional Processamento � Equações algébricas: � Lineares � Não-lineares � Equações diferenciais: � Ordinárias � Parciais Sistema Físico 5 Ilustração 1: “Car crash simulation” F o n t e : h t t p : / / e n . w i k i p e d i a . o r g / w i k i / C r a s h _ s i m u l a t i o n 6 Ilustração 2: Fluxo de Potência em Sistemas de Energia Elétrica 7 Ilustração 3: Falhas em Sistemas de Energia Elétrica Curto-circuito entre duas fases de uma linha de transmissão 8 Ilustração 4: Fenômenos da Natureza Descargas atmosféricas em linhas de transmissão de energia elétrica 9 Curso de Computação Científica II � Ênfase: � Estudar métodos de solução numérica de problemas matemáticos. � Tópicos Principais: � Análise de Erros e Aritmética de Ponto Flutuante. � Resolução de Equações Não-lineares (polinômios e transcendentais). � Resolução de Sistemas de Equações Lineares: métodos diretos e iterativos. � Interpolação e Aproximações Polinomiais � Integração e Diferenciação Numérica. � Resolução Numérica de Equações Diferenciais. � Teoria de Aproximação - mínimos quadrados � Resolução de Sistemas de Equações Não-lineares. 10 Curso de Computação Científica II � Procedimentos didáticos � Aulas expositivas � Listas de exercícios extra-classe (Aplicação dos softwares Maple e Matlab) � Instrumentos de avaliação � Testes de verificação (quantidade definida ao longo do semestre) � Listas de exercícios (opcional) � Critério de avaliação Nota Final = Média dos testes de verificação de aprendizagem . A média das notas das listas poderá substituir a menor nota nos testes. 11 Curso de Computação Científica II � Recuperação de avaliação � Prova escrita envolvendo o conteúdo pleno do curso � Para alunos com freqüência suficiente e Nota final ≥ 3 (três) � Média final = (Nota final + Nota de recuperação) / 2 � Bibliografia 1. Faires, J. D. & Burden, R. L., Numerical Methods, Third Edition, 2007. 2. Cláudio, D. M. & Marins, J. M., Cálculo Numérico Computacional. São Paulo: Ed. Atlas, 2000. 3. Ruggiero, M.A.G. &.Lopes, V.L.R. , Cálculo Numérico – Aspectos Teóricos e Computacionais, 2a. Edição, Makron Books, 1997. 4. Highan, D. J. & Highan, N. J., MatLab Guide, Society for Industrial and Aplied Mathematics, Philadelphia, 2000.
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