Avaliação I - Individual Semipresencial de Modelagem e Sistemas Dinâmicos

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24/09/2020 UNIASSELVI - Centro Universitário Leonardo Da Vinci - Portal do Aluno - Portal do Aluno - Grupo UNIASSELVI
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Nota da Prova: 10,00
Legenda: Resposta Certa Sua Resposta Errada 
1. Há muitos casos em que o comportamento de um sistema não é determinístico, ou seja, os argumentos da função f acima não são suficientes par
determinar o valor do estado x no instante seguinte, mas apenas para estabelecer probabilidades. Estes sistemas são chamados de estocásticos.
exemplo é o nosso motor, quando sobre ele incide ruído. Nesta classe de sistemas, existe uma grande quantidade de questões a serem estudada
exemplo é a questão de como determinar o "melhor" valor do estado em um certo instante, conhecendo apenas o "melhor" valor no instante anter
contexto que surge o famoso Filtro de Kalman, ainda em estudo em vários contextos. Sobre o exposto, classifique V para as sentenças verdadeira
as falsas:
( ) Na natureza, os diversos sistemas estão sujeitos a eventos aleatórios. 
( ) Um sistema de distribuição de energia elétrica está sujeito a descargas atmosféricas, porém, estas apresentam características aleatórias, e n
sabemos exatamente como e quando elas ocorrerão. Assim, para a representação em nosso modelo, precisamos utilizar modelos estocásticos.
( ) Na natureza não existem sistemas sujeitos a eventos aleatórios. 
( ) Na natureza, sistemas estão sujeitos apenas a eventos corriqueiros.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE: https://sites.icmc.usp.br/efcosta/interesse.html. Acesso em: 23 jun. 2020.
 a) V - F - V - F.
 b) F - F - V - V.
 c) V - V - F - F.
 d) V - V - V - V.
2. Nos sistemas de parâmetros concentrados (lumped) as propriedades/estados do sistema são considerados homogêneos em todo volume de cont
variações espaciais são desprezadas e são descritos por um número finito de equações diferenciais ou a diferenças ordinárias. Já os sistemas de
parâmetros distribuídos são descritos por um número infinito de equações ordinárias ou por equações diferenciais parciais. Todo sistema real é dis
Com base no exposto, analise as sentenças a seguir:
I- Em sistemas de parâmetros concentrados, podemos concentrar um modelo desprezando algumas variações nos elementos físicos utilizados no
considerando algumas propriedades como homogêneas.
II- Em sistemas de parâmetros distribuídos, essas variações que podem ocorrer nos elementos físicos são consideradas, caracterizando o modelo
número infinito de equações ordinárias, ou através de equações diferenciais parciais.
III- Não é correto utilizarmos os termos sistemas de parâmetros concentrados e sistemas de parâmetros distribuídos em controle de sistemas, poi
termos referem-se a outra área da ciência.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) As sentenças I e III estão corretas.
 b) As sentenças I e II estão corretas.
 c) As sentenças II e III estão corretas.
 d) Somente a sentença I está correta.
3. Os sinais contínuos no tempo são sinais onde t (tempo) é uma variável contínua, assumindo valores reais. Nos sinais discretos no tempo, a variáv
valores em instantes discretos no tempo, por exemplo, t = kT, onde k = 0, 1, 2, ... N e T é uma constante. Sistemas de controle em tempo discreto 
utilização de placa de aquisição de dados para a implementação do controlador, ou seja, conversores A/D e D/A para realizar as operações de am
reconstrução do sinal, respectivamente. Com base no exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) A classificação dos modelos e sistemas como contínuos ou discretos se dá em relação ao seu comportamento no tempo. 
( ) Os sistemas contínuos são aqueles que possuem variáveis e funções que são definidas em todos os instantes de tempo. 
( ) Nos sistemas discretos, as variáveis são definidas apenas em determinados instantes de tempo, ou seja, são amostras de tempo contínuo. 
( ) Com relação aos sistemas discretos, a caracterização será realizada através de equações de diferenças.
( ) Com relação aos sistemas contínuos, a caracterização será realizada através de equações diferenciais ordinárias.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) V - V - F - F - F.
 b) V - F - V - V - F.
 c) F - V - V - F - V.
 d) V - V - V - V - V.
4. O sistema determinístico é aquele no qual os estados se desenvolvem a partir dos estados anteriores, de acordo com uma determinada lei preest
Conhecendo-se um estado do sistema em qualquer estágio (ou instante) anterior, que pode ser particularmente o inicial, é possível determinar o e
sistema em um estágio (ou instante) posterior, que pode ser particularmente o final. O sistema dinâmico pode ser determinístico. Um sistema dete
pode também comportar uma pequena influência de fatores probabilísticos (fatores do acaso, aleatórios, estocásticos ou randômicos), sem que o 
comportamento, quanto à evolução dos seus estados, seja essencialmente afetado, mesmo quando esses fatores são retirados. Contudo, um sist
ter um comportamento que caracteriza tanto o determinismo como o probabilismo. A partir de um dado estado inicial, não identificado de um modo
mas segundo uma distribuição de lei probabilística, pode-se deduzir, de acordo com uma lei determinista, um estado posterior, segundo essa lei
probabilística. Com base no exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
( ) Todos os sistemas físicos são não lineares. No entanto, caso as variáveis de entrada e saída apresentem uma faixa nominal de restrição, o s
linear pode ser representado por um modelo linear caracterizado por equações diferenciais lineares.
( ) Em um modelo determinístico, a saída pode ser determinada com exatidão, caso o sinal de entrada e as condições iniciais sejam conhecidos
( ) Se a saída de um modelo depende linearmente da entrada, esse modelo é considerado linear, caso contrário, ele é não linear.
( ) Em um modelo estocástico observa-se a presença de variáveis com comportamentos aleatórios, não permitindo a determinação exata de um
saída.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
FONTE: https://fernandonogueiracosta.wordpress.com/2015/08/20/conceitos-fundamentais-de-sistemas-dinamicos/. Acesso em: 23 jun. 2020.
 a) V - V - V - V.
 b) V - V - F - V.
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 c) V - F - V - V.
 d) F - V - V - F.
5. A construção de modelos físicos e matemáticos sempre envolve simplificações e desconhecimentos que impedem que o sistema real seja reprodu
perfeição total. A arte aqui consiste em obter as representações físico matemáticas mais simples possíveis, mas que consigam se aproximar adeq
da realidade. Todo e qualquer sistema dinâmico pode ser descrito por meio de equações diferenciais ou por meio de dados provenientes de ensai
interessam os sistemas dinâmicos que possam ser adequadamente descritos por EDO com coeficientes constantes (SLIT). Nestes sistemas, a es
modelo matemático não varia no tempo e a resposta independe do instante em que a entrada é aplicada. Os modelos matemáticospodem ser ob
através de leis físicas (teorema do Baricentro, teorema do Momento Angular, Leis de Kirchhoff, lei do balanço de massas, teorema da continuidad
Lenz etc.). Com base no exposto, analise as sentenças a seguir:
I- Modelos ou sistemas concentrados, ou também denominados de parâmetros concentrados, são aqueles que podem ser representados por um 
finito de equações diferenciais ordinárias, pois são caracterizados por um número finito de variáveis. 
II- Todo e qualquer sistema real é distribuído, porém, dada a complexidade, podemos utilizar aproximações. 
III- Todo e qualquer sistema real é distribuído, porém, dada a complexidade, não podemos utilizar aproximações. 
Assinale a alternativa CORRETA:
 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.
6. Sistemas lineares e invariantes no tempo são de importância central no estudo da engenharia elétrica, principalmente, nas áreas de processamen
e sistemas de controle. A invariância no tempo implica simplesmente que a definição das operações dos blocos não pode mudar ao longo do temp
expressões das funções equivalentes dos blocos só podem depender das variáveis de entrada, e nunca do tempo. A linearidade dos sistemas imp
todas operações utilizadas no processamento dos sinais de entrada serão lineares. Com base no exposto, analise as sentenças a seguir:
I- Sistema é um conjunto de elementos, materiais ou ideais, entre os quais se possa encontrar ou definir alguma relação.
II- Disposição das partes ou dos elementos de um todo, coordenados entre si, e que funcionam como estrutura organizada.
III- Reunião de elementos naturais da mesma espécie, que formam um conjunto intimamente relacionado.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) As sentenças I, II e III estão corretas.
 b) Somente a sentença I está correta.
 c) Somente a sentença III está correta.
 d) Somente a sentença II está correta.
7. Sistema dinâmico é um conceito no qual uma função descreve a relação no tempo de um ponto em um espaço geométrico. Os exemplos incluem
matemáticos que descrevem o balanço do pêndulo do relógio, o fluxo de água em um duto e o número de peixes existentes dentro de um lago ao
ano. O conceito de sistema dinâmico nasce da exigência de construir um modelo geral de todos os sistemas que evoluem segundo uma regra que
estado presente aos estados passados. Com base no exposto, analise as sentenças a seguir:
I- O sistema estático é aquele em que as características e propriedades que descrevem o seu comportamento não variam com o tempo, porém, p
com relação ao espaço.
II- Os sistemas dinâmicos apresentam características que variam ao longo do tempo.
III- Os sistemas dinâmicos não interessam à ciência, apenas os sistemas estáticos têm importância.
Assinale a alternativa CORRETA:
 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.
8. Quando se expressa a relação entre entradas e saídas de um sistema pela equação y = g(u), e considera-se que esta relação é válida para todos
instantes de tempo, então o sistema é invariante no tempo ou estacionário. No entanto, em alguns sistemas reais tal relação pode mudar com o te
exemplo, acontece em sistemas sujeitos a vazamentos (em amortecedores), envelhecimento (em estruturas) ou oxidação (em circuitos elétricos). 
caso, o mais adequado é considerar que y = g(u, t), e denominar tais sistemas de variantes no tempo. Sobre o exposto, classifique V para as sent
verdadeiras e F para as falsas:
( ) Um sistema ou modelo variante no tempo, os parâmetros são variáveis. De forma análoga, um sistema ou modelo é considerado invariante n
caso seus parâmetros permaneçam constantes.
( ) Não se deve confundir modelos variantes no tempo com modelos dinâmicos. 
( ) Em um sistema variante no tempo, as características dos elementos físicos variam, por exemplo, a isolação de um cabo de um sistema de dis
em função da umidade é alterada, provocando aumento da resistência elétrica. 
( ) Em um sistema dinâmico, as variações consideradas são das variáveis de entrada e saída do modelo. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) V - V - F - V.
 b) V - V - V - V.
 c) F - V - V - F.
 d) V - F - V - V.
9. Desenho assistido por computador (DAC; em inglês: computer aided design - CAD) é o nome genérico de sistemas computacionais (software) util
engenharia, geologia, geografia, arquitetura e design para facilitar o projeto e desenho técnicos. No caso do design, este pode estar ligado especi
todas as suas vertentes (produtos como vestuário, eletroeletrônicos, automobilísticos etc.), de modo que os jargões de cada especialidade são inc
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 fac
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 matemá
representam leis físicas fundamentais.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) Somente a sentença III está correta.
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 b) Somente a sentença II está correta.
 c) As sentenças I, II e III estão corretas.
 d) Somente a sentença I está correta.
10.Um sistema é a combinação de componentes que interagem em conjunto para atingir um determinado objetivo. Sistemas podem ser parte de out
sistemas, ou seja, um componente de um sistema pode ser, por si só, um outro sistema (temos então, subsistemas). A Teoria de Sistemas, cujas 
fundamentais serão abordadas neste curso, ocupam-se do estudo das propriedades básicas, comuns a muitos sistemas usados em Engenharia. 
não são restritos a algo físico. Podemos ter sistemas em economia, sistemas biológicos, sistemas sociológicos etc. A questão é saber identificar u
Modelos dinâmicos são modelos matemáticos formados por um conjunto de equações diferenciais. Eles são utilizados para a análise e projeto em
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 s
e/ou das variáveis de entrada anteriores. As variáveis dinâmicas de um sistema variam com o tempo.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) Somente a sentença I está correta.
 b) As sentenças I, II eIII estão corretas.
 c) Somente a sentença III está correta.
 d) Somente a sentença II está correta.
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