Modelagem e Sistemas Dinâmicos (EEA122) Avaliação Final Objetiva - Individual Semipresencial

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07/11/2020 UNIASSELVI - Centro Universitário Leonardo Da Vinci - Portal do Aluno - Portal do Aluno - Grupo UNIASSELVI
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Acadêmico: Galtiele Barbosa de Paula (1719650)
Disciplina: Modelagem e Sistemas Dinâmicos (EEA122)
Avaliação: Avaliação Final (Objetiva) - Individual Semipresencial ( Cod.:656423) ( peso.:3,00)
Prova: 24551573
Nota da Prova: 10,00
Legenda: Resposta Certa   Sua Resposta Errada  
1. Um sistema dinâmico é aquele no qual pelo menos uma de suas variáveis de estado depende do tempo. Um sistema dinâmico não-linear é aquele no q
essa dependência do tempo é não-linear. Essas variáveis representativas do sistema, que são quantidades dependentes do tempo, são particularmente
denominadas dimensões do sistema. Sobre o exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) É possível exemplificar com um motor elétrico, o qual é caracterizado por circuitos elétricos e mecânicos. 
(    ) O modelo matemático é formado por um conjunto de equações diferenciais caracterizando o comportamento da tensão e corrente elétrica e outras
equações, como rotação e torque mecânico.
(    ) Todos os sistemas físicos são não lineares. 
(    ) Todos os sistemas físicos são lineares. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) V - F - V - V.
 b) V - V - F - V.
 c) V - V - V - F.
 d) F - V - V - V.
2. Em matemática, uma função racional é uma razão de polinômios. Para uma simples variável x, uma típica função racional é, portanto: F(x) = P(x)/Q(x).
Expansão em frações parciais é um método que permite decompor expressões racionais, isto é, quocientes de dois polinômios, em uma soma de fraçõ
mais simples, chamadas frações parciais. É um recurso matemático muito utilizado na simplificação de problemas envolvendo integrais e transformadas
Laplace. Sobre o exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as sentenças falsas:
(    ) Para funções com maior complexidade outros métodos podem ser utilizados para obter a solução das equações, uma delas é a expansão em fraçõ
parciais. 
(    ) O método da expansão em frações parciais consiste na conversão de uma função mais complexa em um somatório de termos mais simples, cujas
transformadas de Laplace são conhecidas. 
(    ) Caso uma função F(s)=(N(s))/(D(s)) cuja ordem do numerador N(s) é menor do que a ordem do denominador D(s) (função racional própria), a expa
em frações parciais poderá ser efetuada. 
(    ) Se a ordem de N(s) for maior ou igual à ordem de D(s) (função racional imprópria), deve-se realizar uma divisão de polinômios, ou seja, dividir N(s)
D(s) quantas vezes forem necessárias para atingir um resultado o qual a ordem do numerador seja inferior à ordem do denominador. 
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) V - F - F - F.
 b) F - V - F - V.
 c) V - V - V - V.
 d) F - F - V - F.
3. O Scilab é um software científico para computação numérica semelhante ao MATLAB que fornece um poderoso ambiente computacional aberto para
aplicações científicas. Desenvolvido desde 1990 pelos pesquisadores do INRIA (Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique) e do
ENPC (École Nationale des Ponts et Chaussées), é agora mantido e desenvolvido pelo Scilab Enterprises desde julho de 2012. Distribuído gratuitamen
Internet desde 1994, o Scilab é atualmente usado em diversos ambientes industriais e educacionais pelo mundo. Com base no exposto, classifique V p
sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) O comando Syslin é utilizado para definição de sistemas lineares.
(    ) Em Scilab, uma das formas práticas de declarar as funções é através da sintaxe p = poly(vec, vname, "roots"'"coeff").
(    ) O cálculo das raízes de um polinômio é obtido de forma prática em Scilab, com o comando roots.
(    ) Com a função de transferência determinada podemos utilizar o Scilab para encontrarmos os polos e zeros dessa função, através do comando plzr(
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) F - V - V - F.
 b) F - F - F - V.
 c) V - F - V - V.
 d) V - V - V - V.
4. Um dos objetivos de um sistema de controle é que a resposta na saída siga um determinado sinal de referência, em regime permanente. A diferença en
sinal de saída e o sinal de referência é que este é definido como erro em regime permanente (estacionário). Com base nisso, responda qual dos exemp
abaixo poderia apresentar erro em regime permanente, sem comprometer sua aplicação:
 a) Impressora.
 b) HD de computador.
 c) Braço robótico.
 d) Forno doméstico.
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5. Um sistema é a combinação de componentes que interagem em conjunto para atingir um determinado objetivo. Sistemas podem ser parte de outros
sistemas, ou seja, um componente de um sistema pode ser, por si só, um outro sistema (temos então, subsistemas). A Teoria de Sistemas, cujas partes
fundamentais serão abordadas neste curso, ocupam-se do estudo das propriedades básicas, comuns a muitos sistemas usados em Engenharia. Sistem
não são restritos a algo físico. Podemos ter sistemas em economia, sistemas biológicos, sistemas sociológicos etc. A questão é saber identificar um sis
Modelos dinâmicos são modelos matemáticos formados por um conjunto de equações diferenciais. Eles são utilizados para a análise e projeto em contr
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 sistema
das variáveis de entrada anteriores. As variáveis dinâmicas de um sistema variam com o tempo.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) Somente a sentença II está correta.
 b) Somente a sentença III está correta.
 c) Somente a sentença I está correta.
 d) As sentenças I, II e III estão corretas.
6. Existiram durante alguns séculos algumas aplicações de caráter passivo com o objetivo de solucionar problemas de funcionamento estrutural ou de me
a resistência de construções quando se tratava de abalos sísmicos. Um dos casos mais observados, e que ainda hoje continua a ser muito utilizado, tem
ver com a tentativa de tentar atenuar as vibrações por meio da introdução de elementos que aumentem a rigidez das estruturas. Este procedimento, qu
pode ser encarado como uma simples operação de reforço, não é nada mais que um processo de controle por meio da introdução de elementos de rigid
passiva, provocando uma alteração da dinâmica do sistema e, consequentemente, da sua resposta a ações exteriores. Também no passado se registra
soluções de controle um pouco mais sofisticadas, como, por exemplo, a utilização de uma camada arenosa sob a fundação de determinadas construçõ
Apesar de terem existido um conjunto de esforço ao longo dos anos deste último século, só em 1868 J. C. Maxwell formulou matematicamente o proble
de controle, sendo capaz de explicar a origem da instabilidade em um sistema realimentado. Com base nesse contexto, analise as sentenças a seguir:
I- O engenheiro eletricista deve estar a par de como os polos (e zeros) se comportam em um sistema de malha fechada, a fim de interpretar o que está
ocorrendo no sistema. 
II- Dependendo do sistema, o ajuste do ganho pode mover os polos de malha fechada para os locais desejados.
III- Os zeros são os valores que zeram o denominador e os polos são os valores que zeram o numerador.
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) As sentenças II e III estão corretas.
 b) As sentenças I e III estão corretas.
 c) As sentenças I e II estão corretas.
 d) Somente a sentença I está correta.
7. O controle em malha aberta é uma açãobásica, sem realimentação. Um sistema de controle será útil apenas se for estável. Deve-se, então, buscar alg
forma de estudar a estabilidade de um sistema de controle. Conhecer um sistema é conhecer cada um dos elementos que compõe o sistema de contro
Uma maneira de se obter isso é através do estudo das relações dinâmicas que definem o comportamento de cada elemento. Para isso, é necessário fa
modelamento matemático de cada elemento. O modelo matemático de um sistema dinâmico é definido como um conjunto de equações que representa
dinâmica do sistema precisamente, ou, pelo menos, sensivelmente bem. A dinâmica de um sistema, seja elétrico, mecânico, térmico, econômico, biológ
pode ser descrita em termos de equações diferenciais. Essas equações podem ser obtidas utilizando-se as leis físicas que governam um sistema partic
por exemplo: leis de Newton para sistemas mecânicos, leis de Kirchoff para sistemas elétricos etc. A resposta de um sistema dinâmico a uma determina
entrada pode ser obtida se as equações diferenciais envolvidas forem resolvidas. Sobre esse assunto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F 
as falsas:
(    ) Os sistemas críticos são aqueles que necessitam de alta precisão em seus movimentos.
(    ) Os sistemas não críticos são aqueles que aceitam algum tipo de erro em regime permanente.
(    ) Os sistemas não críticos são aqueles que não aceitam algum tipo de erro em regime permanente.
(    ) Os sistemas críticos são aqueles que não necessitam de alta precisão em seus movimentos.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) V - V - F - F.
 b) V - F - V - F.
 c) F - V - F - V.
 d) F - F - V - V.
8. Função de transferência é a representação matemática da relação entre a entrada e a saída de um sistema físico. A função de transferência normalmen
empregada na análise de circuitos eletrônicos analógicos de entrada única e saída única, por exemplo. É utilizada principalmente em processamento de
sinais, teoria da comunicação, teoria de controle e análise de circuitos. O termo é frequentemente utilizado para se referir exclusivamente a sistemas lin
invariantes no tempo. A maior parte dos sistemas reais possuem características de entrada/saída não lineares, mas diversos sistemas, quando operado
dentro de parâmetros nominais, têm um comportamento que é tão próximo de um comportamento linear que a teoria de sistemas lineares invariantes n
tempo é uma representação aceitável do comportamento de sua entrada e saída. Com base no exposto, analise as sentenças a seguir:
I- Uma F.T. de um sistema linear é representada por uma fração com polinômios no domínio da frequência no numerador e denominador. Solucionando 
polinômios, determinamos as suas raízes, as raízes do numerador são chamadas de zero e do denominador são os polos da função de transferência. 
II- Os valores da variável complexa "s" para os quais F(s) é zero são denominados zeros de F(s). 
III- Os valores da variável complexa "s" para os quais F(s) é infinito são denominados polos de F(s).
IV- Os valores da variável complexa "s" para os quais F(s) é infinito são denominados também zeros de F(s).
Assinale a alternativa CORRETA:
 a) As sentenças I e IV estão corretas.
 b) As sentenças I, II e IV estão corretas.
 c) As sentenças II e IV estão corretas.
 d) As sentenças I, II e III estão corretas.
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9. Há muitos casos em que o comportamento de um sistema não é determinístico, ou seja, os argumentos da função f acima não são suficientes para
determinar o valor do estado x no instante seguinte, mas apenas para estabelecer probabilidades. Estes sistemas são chamados de estocásticos. Um
exemplo é o nosso motor, quando sobre ele incide ruído. Nesta classe de sistemas, existe uma grande quantidade de questões a serem estudadas. Um
exemplo é a questão de como determinar o "melhor" valor do estado em um certo instante, conhecendo apenas o "melhor" valor no instante anterior; é 
contexto que surge o famoso Filtro de Kalman, ainda em estudo em vários contextos. Sobre o exposto, classifique V para as sentenças verdadeiras e F
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 não
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 - V - V - V.
 b) F - F - V - V.
 c) V - F - V - F.
 d) V - V - F - F.
10.Sistema regulador automático é um sistema de controle realimentado em que a entrada de referência (ou a saída desejada) é constante ou varia lentam
com o tempo, e cuja tarefa principal consiste em manter a saída real no valor desejado na presença de perturbações. Sobre esse assunto, classifique V
as sentenças verdadeiras e F para as falsas:
(    ) O erro em regime mede a capacidade de um sistema acompanhar uma referência ao longo do tempo. Essa análise se torna vital, levando em cont
alterações na entrada causarão, inevitavelmente, erros no regime transitório, podendo causar também erros em regime permanente.
(    ) O erro em regime mede a capacidade de um sistema acompanhar determinada referência ao longo do tempo.
(    ) Quaisquer tipos de sistemas físicos apresentarão, naturalmente, erros em regime permanente para certos tipos de entrada.
(    ) Alterações na entrada causarão erros no regime transitório e no permanente.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA:
 a) F - F - V - V.
 b) V - F - V - F.
 c) V - V - V - V.
 d) F - V - F - V.
Prova finalizada com 10 acertos e 0 questões erradas.