DS - MC2 - exercicios

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Exercício 1:
Pode-se construir gráficos que podem ser comparados com as expectativas do
comportamento do sistema.
Observe os gráficos abaixo e assinale a alternativa correta.
Gráfico 1: J = 2, k0 = 0,002, k1 = 0,001, k3 = 0,03, k4 = 0,01, E = 159 e Q = 3.
Gráfico 2: J = 2, k0 = 0,002, k1 = 0,0005 (metade da produção), k3 = 0,03, k4 = 0,01, E = 159 e Q = 3.
Gráfico 3: J = 2, k0 = 0,002, k1 = 0,002 (dobro da produção), k3 = 0,03, k4 = 0,01, E = 159 e Q = 3.
 
 
 
A)
o gráfico 1 representa um modelo de crescimento utilizando fonte lentamente renovável, o
gráfico 2 representa um modelo de crescimento utilizando fonte renovável e o gráfico 3
representa um modelo de crescimento utilizando fonte não renovável.
B)
os gráficos 1 e 2 representam modelos de crescimento utilizando fonte renovável e o
gráfico 3 representa um modelo de crescimento utilizando fonte não renovável. 
 
C)
todos os gráficos representam modelos de crescimento utilizando fonte renovável. 
 
D)
todos os gráficos representam modelos de crescimento utilizando fonte não renovável. 
 
E)
todos os gráficos representam modelos de crescimento utilizando fonte lentamente
renovável
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(E)
Comentários:
Essa disciplina não é ED ou você não o fez comentários 
Exercício 2:
O modelo de crescimento lentamente renovável possui dois estoques. O estoque E é uma
reserva provedora de recursos para o crescimento de uma unidade consumidora
alimentando os bens acumulados (estoque Q). Na ausência da unidade consumidora (Q),
uma grande reserva de estoque E se desenvolve devido aos fluxos de saída serem
pequenos. Caso uma unidade de consumo (Q) seja conectada, a quantidade de bens em Q
cresce, mas reduz o estoque E. Uma população de peixes e de outros animais aquáticos de
uma represa que resultou do alagamento de uma floresta pode ser representado pelo
modelo. A matéria orgânica que resulta da decomposição de árvores submersas, abastece
uma grande quantidade de peixes por alguns anos. A população mais nova deve viver
somente do fluxo de entrada regular da matéria orgânica proveniente do rio que abastece a
represa. Com base no modelo assinale a alternativa correta:
A)
o gráfico representa uma grande quantidade de um estoque Q (peixes) conectado a uma
pequena reserva E (matéria orgânica). Como a quantidade de matéria orgânica é pequena,
os peixes morrem até estabilizarem numa pequena população (o estoque Q diminui
rapidamente). 
 
B)
o gráfico representa uma grande quantidade de peixes, consumindo o estoque E (matéria
orgânica). Sem energia disponível (matéria orgânica), a quantidade armazenada Q
(população de peixes) diminui tendendo a zero. 
 
C)
o gráfico representa uma grande reserva E (matéria orgânica) acumulada antes da unidade
consumidora (peixes) utilizá-la. Os peixes crescem rapidamente, retirando mais e mais
energia e reduzindo a matéria orgânica. Com menos energia disponível (matéria orgânica),
a quantidade armazenada Q (população de peixes) é reduzida, pois a geração de matéria
orgânica é mais lenta do que a quantidade utilizada e se estabiliza utilizando somente a
matéria orgânica que entra lentamente. 
 
D)
o gráfico representa uma pequena reserva E (matéria orgânica) acumulada e uma unidade
consumidora (peixes) utilizando-a rapidamente. Sem matéria orgânica (estoque E) os
peixes não conseguem sobreviver e morrem (estoque Q). A reserva E (matéria orgânica) e
o estoque Q (peixes) desaparecem. 
 
E)
o gráfico representa uma grande reserva Q (matéria orgânica) acumulada antes da unidade
consumidora (peixes) utilizá-la. Os peixes crescem rapidamente, retirando energia e
reduzindo a matéria orgânica. Com menos energia disponível, a quantidade armazenada E
(população de peixes) é reduzida tendendo a zero. 
 
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(C)
Comentários:
Essa disciplina não é ED ou você não o fez comentários 
Exercício 3:
No Modelo de Crescimento utilizando uma fonte de energia renovável, há uma unidade autocatalítica baseada em um fluxo externo e
limitado de energia. Por exemplo, uma floresta em que o crescimento de biomassa (folhas, troncos, raízes, animais, bactérias, etc) utiliza
os fluxos de entrada regulares de luz solar. Este tipo de fonte de energia é renovável, porém extremamente limitado. A maneira como esta
luz solar é utilizada não pode afetar o seu fluxo. Uma floresta que utiliza a luz solar cresce, aumentando a sua biomassa até utilizar quase
toda a luz solar disponível a cada dia. Quando a quantidade de biomassa que cresce for igual à quantidade que entra em decomposição, a
quantidade estocada de biomassa Q se torna constante, e o sistema entra em estado estacionário.
 
Neste modelo, pode-se dizer que:
 
A)
J é o fluxo ilimitado de energia (luz do sol). A energia utilizada pelo processo de produção é
k0 x R x Q. R é a energia que está disponível para uso adicional: R = J - k0 x R x Q. 
 
B)
A quantidade estocada Q é dada pelo balanço entre a contribuição positiva pelo fluxo de
produção k1 x R x Q, a drenagem por perda k4 x Q e pela retroalimentação do estoque
para auxiliar na produção k2 x R x Q. 
 
C)
No exemplo da floresta, a produção de biomassa k1 x R x Q pode aumentar com o
aumento de J (k0 x R x Q) 
 
D)
No exemplo da floresta, a produção de biomassa k1 x R x Q é independente de J. 
 
E)
A quantidade estocada Q é dada pelo balanço entre a contribuição positiva pelo fluxo de
produção (k1 x R x Q), a drenagem por perda (k4 x Q) , mas a retroalimentação (k2 x R x
Q) do estoque não tem influencia sobre o estoque Q. 
 
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(B)
Comentários:
Essa disciplina não é ED ou você não o fez comentários 
Exercício 4:
No Modelo de Crescimento utilizando uma fonte de energia renovável, há uma unidade autocatalítica baseada em um fluxo externo e
limitado de energia. Por exemplo, uma floresta em que o crescimento de biomassa (folhas, troncos, raízes, animais, bactérias, etc) utiliza
os fluxos de entrada regulares de luz solar. Este tipo de fonte de energia é renovável, porém extremamente limitado. A maneira como esta
luz solar é utilizada não pode afetar o seu fluxo. Uma floresta que utiliza a luz solar cresce, aumentando a sua biomassa até utilizar quase
toda a luz solar disponível a cada dia. Quando a quantidade de biomassa que cresce for igual à quantidade que entra em decomposição, a
quantidade estocada de biomassa Q se torna constante, e o sistema entra em estado estacionário.
A quantidade de biomassa a cada instante é dada pela biomassa inicial (Q) somada a variação DQ durante o intervalo de iteração DT:
 
Q = Q + DQ x DT
 
As variações do estoque são multiplicadas por DT (mudança no tempo) assim, a quantidade de variações adicionadas são ajustadas para
o intervalo de tempo de cada iteração.
 
Representação gráfica para o modelo de crescimento utilizando uma fonte renovável. A planilha Excell com a tabela completa pode ser encontrada em
www.advancesincleanerproduction.net/disciplinas/ .
 
De acordo com o gráfico pode-se concluir que:
 
A)
Este modelo não é apropriado para pântanos ou oceanos que crescem por intermédio de
fontes ilimitadas de energia. 
 
B)
Inicialmente, o crescimento de biomassa da floresta Q é quase exponencial, enquanto
existir luz solar que os organismos podem utilizar. 
 
C)
A quantidade de biomassa armazenada Q aumenta sempre e não atinge oo estado
estacionário. 
 
D)
No momento em que a luz se torna limitante e a produção equilibra as perdas devido a
depreciação, dispersão, ocorre um decréscimo de biomassa da floresta Q, que atinge seu
equilíbrio em um valor mínimo. 
 
E)
Este modelo não é apropriado para sistemas naturais (florestas, campos,) que crescem por
intermédio de fontes ilimitadas de energia não renovável. 
 
O aluno respondeu e acertou. Alternativa(B)
http://www.advancesincleanerproduction.net/
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