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Considere o comportamento de uma partícula submetida a uma caminhada aleatória unidimensional, um processo estocástico fundamental que descreve diversos fenômenos físicos, como a difusão de partículas em meios heterogêneos. Nesse contexto, diferentes expressões matemáticas são utilizadas para caracterizar propriedades estatísticas do movimento, conforme descrito abaixo: 1. Desvio padrão: É a raiz quadrada da variância e fornece uma medida da amplitude típica das flutuações da posição em torno da média. 2. Deslocamento médio: Representa a média dos deslocamentos ao longo de todos os passos da partícula. Em uma caminhada simétrica, onde os passos para a direita e para a esquerda são igualmente prováveis, o deslocamento médio desaparece. 3. Variância da posição: Mede a dispersão dos deslocamentos individuais em relação ao deslocamento médio. Essa quantidade cresce linearmente com o número de passos, refletindo a natureza cumulativa do processo. As expressões matemáticas associadas a esses conceitos são apresentadas a seguir: ( ) ⟨ x ⟩ = 0 ( ) ⟨ x 2 ⟩ = N ℓ 2 ( ) √ ⟨ x 2 ⟩ Assinale a alternativa correta que estabelece a associação adequada entre cada conceito da caminhada aleatória e sua respectiva expressão matemática. A 1, 2, 3 B 3, 1, 2 C 2, 1, 3 D 2, 3, 1 E 3, 2, 1
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Luiz Pilger

há 2 meses

Respostas

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há 2 meses

Vamos analisar as associações entre os conceitos da caminhada aleatória e suas respectivas expressões matemáticas: 1. Desvio padrão: É a raiz quadrada da variância. Portanto, a expressão associada a ele deve ser a que envolve a raiz quadrada da variância. 2. Deslocamento médio: Em uma caminhada simétrica, o deslocamento médio é zero, então a expressão associada a ele é ⟨ x ⟩ = 0. 3. Variância da posição: Mede a dispersão e, em uma caminhada aleatória, a variância é dada por ⟨ x² ⟩ = N ℓ², onde N é o número de passos e ℓ é o comprimento do passo. Agora, vamos associar as expressões: - Para o desvio padrão, a expressão correta é √⟨ x² ⟩. - Para o deslocamento médio, a expressão correta é ⟨ x ⟩ = 0. - Para a variância da posição, a expressão correta é ⟨ x² ⟩ = N ℓ². Agora, vamos verificar as alternativas: A) 1, 2, 3 - Não está correta, pois a 1 (desvio padrão) não está associada corretamente. B) 3, 1, 2 - Não está correta, pois a 3 (variância) não é a primeira. C) 2, 1, 3 - Não está correta, pois a 2 (deslocamento médio) não é a primeira. D) 2, 3, 1 - Não está correta, pois a 2 (deslocamento médio) não é a primeira. E) 3, 2, 1 - Esta está correta, pois a 3 (variância) é a primeira, a 2 (deslocamento médio) é a segunda e a 1 (desvio padrão) é a terceira. Portanto, a alternativa correta é: E) 3, 2, 1.

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