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1 Marcar para revisão Conhecendo os conceitos das equações diferenciais e aplicando-se o Teorema do Valor Inicial, encontre a solução geral para a seguinte equação: d y d x = x 4 +2 x 2+3 x dydx=x4+2x2+3x A y = x 33+ x +3+ C y=x33+x+3+C B y = x 55+2 x 33+3 x 22+ C y=x55+2x33+3x22+C C y = x 55+3+ C y=x55+3+C D y = 2 x 33+3 x 22+ C y=2x33+3x22+C E y = 3 x 22+ C y=3x22+C Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: y = x 55+2 x 33+3 x 22+ C y=x55+2x33+3x22+C Justificativa: 2 Marcar para revisão A representação de sistemas físicos através de modelos matemáticos é uma ferramenta de grande importância. Considerando os parâmetros do sistema massa-mola abaixo e a equação de espaço de estado, é possível deduzir que a variável do sistema físico que se deseja observar na representação de espaço de estado, ou seja, a saída do sistema é: A a aceleração. B a velocidade. C o deslocamento. D o tempo. E a força u ( t ) u(t). Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: o deslocamento. Justificativa: Observando a representação no espaço de estado, é possível verificar que a saída do sistema é representado pela própria variável de estado deslocamento. 3 Marcar para revisão A representação de sistemas físicos através de modelos matemáticos é uma ferramenta de grande importância. Considere o sistema massa - mola da Figura baixo. Por meio da sua equação característica é possível definir que esse sistema possui um número de variáveis de estado igual a: A 2 B 3 C 1 D 4 E 0 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 2 Justificativa: Observando-se o sistema é possível identificar uma força u ( t ) u(t) sendo aplicada sobre o conjunto massa-mola. Essa força promove o deslocamento ( y ( t )) (y(t)) do conjunto e a consequente distensão da mola, sendo o esforço atenuado pelo atrito com a parede. Dessa maneira, é possível montar a equação da seguinte maneira: Força - esforço da mola - atrito = força resultante Com duas diferenciais esse sistema possui 2 variáveis de estado. 4 Marcar para revisão Assegurar a estabilidade em um sistema é uma questão fundamental em qualquer projeto de sistema de controle. Considere a função de transferência de um sistema simples de ordem 1 abaixo. Através dela é possível afirmar que: A estável se a 0 a>0 entrada/saída. D instável se a > 0 a>0 entrada. E estável se instável se a = 0 a=0 saída. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: estável se a 8 k>8 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 0 0 (4−k/2)>0, então: k 0 k>0 Então: 0VC(s)V(s)=Ls(R1R 2C+L)s+R1 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra D. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: VC( s )V( s ) = L s (R 1+ R 2 )LC s 2+ (R 1 R 2 C + L) s + R 1 VC(s)V(s)=Ls(R1+R2)LCs2+(R1R2C+L)s+R1 Justificativa: Através das leis das malhas é possível estabelecer uma função de transferência que relaciona I 2 ( s ) I2(s) e V( s ) V(s) por: Como I 2 ( s ) = V c ( s ) 1 C s I2(s)=Vc(s)1Cs, então: Combinando-se as duas equações, obtém-se a função de transferência que relaciona a tensão do capacitor ( v C( t )) (vC(t)) e a tensão da fonte ( v ( t )) (v(t)): 8 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considerando a função de transferência abaixo como a de um circuito resistor, indutor e capacitor (RLC), é possível afirmar que a mesma é de: A sem ordem B ordem 1 C ordem 2 D ordem 4 E ordem 5 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: ordem 2. Justificativa: A função de transferência definida pelo circuito é dada por: Assim, é possível identificar que a equação que compõe o denominador é de grau 2 (maior grau da equação), definindo dessa maneira que o sistema é de ordem 2. 9 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Observe o sistema mecânico e o circuito elétrico abaixo. Caso seja desejável representar o sistema pelo seu equivalente análogo elétrico, é possível afirmar que a indutância do circuito elétrico deverá possuir um valor, em Henries, igual a: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A 2 h enr i es 2henries B 5 h enr i es 5henries C 10 h enr i es 10henries D 1 h enr i es 1henries E 0 , 2 h enr i es 0,2henries Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 10 h enr i es 10henries Justificativa: A analogia entre circuitos elétricos e sistemas mecânicos é definida através da relação entre a influência que as diversas partes dos sistemas mecânicos exercem sobre o circuito e sua equivalência com componentes elétricos. Sendo assim, a inércia oferecida pela massa que se opõe ao início do movimento do corpo é colocada como equivalente à oposição que a indutância oferece ao fluxo da corrente elétrica. Logo: M = L = 10 h enr i es M=L=10henries 10 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere um sistema que possua um zero localizado na posição −1 −1 e um pólo localizado em − 4 −4. A função de transferência desse sistema é definida como: A ( s + 4 )( s +1 ) (s+4)(s+1) B ( s −1 )( s − 4 ) (s−1)(s−4) C ( s +1 )( s + 4 ) (s+1)(s+4) D ( s − 4 )( s −1 ) (s−4)(s−1) E 1 ( s +1 )( s + 4 ) 1(s+1)(s+4) Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: ( s +1 )( s + 4 ) (s+1)(s+4) Justificativa: Como a função de transferência é definida pelos valores de s capazes de levarem a função para zero (numerador) ou infinito (denominador), pode-se desenvolver: 1 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Observando a conexão entre as engrenagens do sistema mecânico abaixo, é possível afirmar que o torque transmitido para o corpo inercial (T 2 ) (T2), sendo a relação (N 1 : N 2 = 1 : 2 ) (N1:N2=1:2) e T 1 = 10 N . m T1 =10N.m, é igual a: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A T 2 = 10 N . m T2=10N.m B T 2 = 20 N . m T2=20N.m C T 2 = 5 N . m T2=5N.m D T 2 = 25 N . m T2=25N.m E T 2 = 4 N . m T2=4N.m Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: T 2 = 20 N . m T2=20N.m Justificativa: A relação entre as engrenagens é definida pela equação: Sendo assim, com os parâmetros da questão: 2 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere o sistema mecânico formado por uma mola e um amortecedor da figura abaixo. Esse sistema possui uma mola de massa M submetida a uma força para retirá-la da situação de repouso. É possível definir que a função de transferência desse sistema que relaciona a força aplicada sobre o sistema e a posição do bloco é definida de acordo com a função de transferência abaixo. É possível afirmar que a mesma é de: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A ordem 2 B ordem 3 C ordem 1 D ordem 4 E sem ordem Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: ordem 2 Justificativa: A função de transferência definida pelo circuito é dada por: Assim, é possível identificar que a equação que compõe o denominador é de grau 2 (maior grau da equação), definindo dessa maneira que o sistema é de ordem 2. 3 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. O circuito da figura abaixo é uma configuração do tipo RLC com duas malhas. A função de transferência desse circuito pode ser definido por: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A VC( s )V( s ) = 1 (R 1+ R 2 )LC s 2+ (R 1 R 2 C + L) s + R 1 VC(s)V(s)=1(R1+R2)LCs2+(R1R2C+L)s+R1 B VC( s )V( s ) = C s (R 1+ R 2 )LC s 2+ (R 1 R 2 C + L) s + R 1 VC(s)V(s)=Cs(R1+R2)LCs2+(R1R2C+L)s+R1 C VC( s )V( s ) = L s (R 1+ R 2 )LC s 2+ R 1 VC(s)V(s)=Ls(R1+R2 )LCs2+R1 D VC( s )V( s ) = L s (R 1+ R 2 )LC s 2+ (R 1 R 2 C + L) s + R 1 VC(s)V(s)=Ls(R1+R2)LCs2+(R1R2C+L)s+R1 E VC( s )V( s ) = L s (R 1 R 2 C + L) s + R 1 VC(s)V(s)=Ls(R1R 2C+L)s+R1 Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: VC( s )V( s ) = L s (R 1+ R 2 )LC s 2+ (R 1 R 2 C + L) s + R 1 VC(s)V(s)=Ls(R1+R2)LCs2+(R1R2C+L)s+R1 Justificativa: Através das leis das malhas é possível estabelecer uma função de transferência que relaciona I 2 ( s ) I2(s) e V( s ) V(s) por: Como I 2 ( s ) = V c ( s ) 1 C s I2(s)=Vc(s)1Cs, então: Combinando-se as duas equações, obtém-se a função de transferência que relaciona a tensão do capacitor ( v C( t )) (vC(t)) e a tensão da fonte ( v ( t )) (v(t)): 4 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere um sistema que possua um zero localizado na posição −1 −1 e um pólo localizado em − 4 −4. A função de transferência desse sistema é definida como: A ( s + 4 )( s +1 ) (s+4)(s+1) B ( s −1 )( s − 4 ) (s−1)(s−4) C ( s +1 )( s + 4 ) (s+1)(s+4) D ( s − 4 )( s −1 ) (s−4)(s−1) E 1 ( s +1 )( s + 4 ) 1(s+1)(s+4) Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: ( s +1 )( s + 4 ) (s+1)(s+4) Justificativa: Como a função de transferência é definida pelos valores de s capazes de levarem a função para zero (numerador) ou infinito (denominador), pode-se desenvolver: 5 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. O circuito RC da figura abaixo apresenta uma composição formada por 2 resistores divisores de tensão ( R 1 = 5 o h m , R 2 = 5 o h m R1=5ohm,R2=5ohm) e um capacitor de 10 Faraday. A função de transferência definida pelo circuito é dada por: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A VC(s )V( s ) = 100 ( s +100 ) VC(s)V(s)=100(s+100) B VC( s )V( s ) = 1 / 100 ( s +1 / 100 ) VC(s)V(s)=1/100(s+1/100 ) C VC( s )V( s ) = 1 / 100 ( s −1 / 100 ) VC(s)V(s)=1/100(s−1/100 ) D VC( s )V( s ) = s ( s +1 / 100 ) VC(s)V(s)=s(s+1/100) E VC( s )V( s ) = s ( s −100 ) VC(s)V(s)=s(s−100) Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: VC( s )V( s ) = 1 / 100 ( s +1 / 100 ) VC(s)V(s)=1/100( s+1/100) Justificativa: Circuitos com resistores em série possuem uma resistência equivalente igual a soma dos resistores do circuito. Então: Circuitos do tipo resistor - indutor (RL) possuem uma função de transferência definida por: 6 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere o circuito resistor, indutor e capacitor (RLC) da figura abaixo. A função de transferência desse circuito é definida por: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A VC( s )V( s ) = 1 (LC s 2+ RC s +1 ) VC(s)V(s)=1(LCs2+RCs+1) B VC( s )V( s ) = 1 (RC s +1 ) VC(s)V(s)=1(RCs+1) C VC( s )V( s ) = 1 (LC s 2+1 ) VC(s)V(s)=1(LCs2+1) D VC( s )V( s ) = 1 (LC s 2+ RC s ) entrada VC(s)V(s)=1(LCs2+RC s)entrada E VC( s )V( s ) = s (LC s 2+ RC s +1 ) VC(s)V(s)=s(LCs2+RCs+1) Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: VC( s )V( s ) = 1 (LC s 2+ RC s +1 ) VC(s)V(s)=1(LCs2+ RCs+1) Justificativa: Observando o circuito e aplicando-se a lei das tensões e a transformada de Laplace: 7 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. O circuito RC da figura abaixo apresenta uma composição formada por 2 resistores divisores de tensão e um capacitor. Considerando a função de transferência abaixo como a do circuito, é possível afirmar que a mesma é de: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A ordem 4 B ordem 3 C sem ordem D ordem 2 E ordem 1 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: ordem 1. Justificativa: A função de transferência definida pelo circuito é dada por: Assim, é possível identificar que a equação que compõe o denominador é de grau 1 (maior grau da equação), definindo dessa maneira que o sistema é de ordem 1. 8 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Observe o sistema mecânico e o circuito elétrico abaixo. Caso seja desejável representar o sistema pelo seu equivalente análogo elétrico, é possível afirmar que a indutância do circuito elétrico deverá possuir um valor, em Henries, igual a: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A 2 h enr i es 2henries B 5 h enr i es 5henries C 10 h enr i es 10henries D 1 h enr i es 1henries E 0 , 2 h enr i es 0,2henries Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 10 h enr i es 10henries Justificativa: A analogia entre circuitos elétricos e sistemas mecânicos é definida através da relação entre a influência que as diversas partes dos sistemas mecânicos exercem sobre o circuito e sua equivalência com componentes elétricos. Sendo assim, a inércia oferecida pela massa que se opõe ao início do movimento do corpo é colocada como equivalente à oposição que a indutância oferece ao fluxo da corrente elétrica. Logo: M = L = 10 h enr i es M=L=10henries 9 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere o circuito resistor - capacitor (RC) da Figura abaixo. Se os valores dos elementos do circuito forem definidos por: R = 2 o h m R=2ohm e C = 2 Faraday C=2Faraday, pode-se afirmar que a função de transferência desse circuito será definida por: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A VC( s )V( s ) = 4 ( s + 4 ) VC(s)V(s)=4(s+4) B VC( s )V( s ) = 1 ( s +1 ) VC(s)V(s)=1(s+1) C VC( s )V( s ) = 1 / 4 ( s +1 / 4 ) VC(s)V(s)=1/4(s+1/4) D VC( s )V( s ) = s ( s +1 / 4 ) VC(s)V(s)=s(s+1/4) E VC( s )V( s ) = s ( s + 4 ) VC(s)V(s)=s(s+4) Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: VC( s )V( s ) = 1 / 4 ( s +1 / 4 ) VC(s)V(s)=1/4(s+1/ 4) Justificativa: Circuitos do tipo resistor - capacitor (RC) possuem uma função de transferência definida por: 10 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considerando a função de transferência da figura abaixo, é possível definir que ela possui zero(s) localizado(s) na(s) posição(ões): Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A 2 e 6 B -4 e -5 C 4 e 5 D -2 e -4 E -2 e -6 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: -2 e -6 Justificativa: Os zeros de uma função de transferência são definidos pelos valores de s capazes de levarem a função para zero. Sendo assim, os zeros são definidos pelo(s) valor(es) do numerador da equação da função. Sendo assim, para a função de transferência apresentada: s 2+8 s +12 = 0 s2+8s+12=0 Encontrando-se as raízes do polinômio do 2 grau: s 1 = −2 s1=−2 e s 2 = −6 s2=−6 1 Marcar para revisão Representar um sistema no espaço de estado apresenta uma grande importância no desenvolvimento de sistemas físicos sendo fundamental para a elaboração de estratégias de controle. Uma das metodologias utilizada na conversão das funções de transferência (FT) em equações de espaço de estado consiste na separação da FT em frações. Sabendo que as funções de variáveis de estado podem ser agrupadas como pode ser visto abaixo, a matriz de saída será definida como: Logo, A [1 1 1] B [0 1 1] C [0 0 1] D [1 0 1] E [1 1 0] Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Uma relação direta entre a função de transferência e o agrupamento mostrado permite visualizar que Assim, Como o vetor de estado é definido por: 2 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Considere a matriz de estado definida abaixo. O produto dessa matriz pela sua matriz inversa produzirá um resultado igual a: A [ 01− 4 −5 ] [01−4−5] B [ 011625 ] [011625] C [ 1001 ] [1001] D [ 0110 ] [0110] E [ −5−1 4 0 ] [−5−140] Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: [ 1001 ] [1001] Justificativa: Como a matriz de estado é definida por: E sua inversa é dada por: Assim, o produto A . A −1 A.A−1 é igual a: 3 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Para que a conversão de espaço de estado em função de transferência seja possível, é fundamental a determinação do termo ( s I − A) −1 (sI−A)−1. Observando o espaço de estado abaixo, é possível determinar que o termo ( s I − A) (sI−A) é igual a: A [ s 01 s +2 ] [s01s+2] B [ s 02 s ] [s02s] C [ s −12 s +2 ] [s−12s+2] D [ s 2−1 s +2 ] [s2−1s+2] E [ s +2−12 s +2 ] [s+2−12s+2] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: [ s −12 s +2 ] [s−12s+2] Justificativa:Observando as matrizes de espaço de estado é possível definir que ( s I − A) (sI−A): 4 Marcar para revisão Representar um sistema no espaço de estado apresenta uma grande importância no desenvolvimento de sistemas físicos, sendo fundamental para a elaboração de estratégias de controle. Observando a equação diferencial abaixo e considerando o vetor de estado x ( t ) = [ c ( t ) ˙ c ( t ) ¨ c ( t )] x(t)=[c(t)c˙ (t)c¨(t)], é possível definir que a matriz de estado apresentará ao menos 1 linha definida por: ... c +12¨ c +20˙ c = 80 r c⃛+12c¨+20c˙=80r A ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ 0−20−12 ...... ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [0−20−12......] B ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ ... 0−20−12 ... ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [...0−20−12...] C ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ ... 0 ... −20 ... −12 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [...0...−20...−12] D ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ 0 ... −20 ... −12 ... ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [0...−20...−12...] E ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ ...... 0−20−12 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [......0−20−12] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A alternativa correta é a letra E. Para entendermos o porquê, precisamos analisar a equação diferencial dada. A partir dela, podemos observar que: ˙ x 3 =... c = −12¨ c −20˙ c +80 r x˙3=c⃛=−12c¨−20c˙+80r Isso nos leva a concluir que a matriz de estado será: ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ ˙ x 1˙ x 2˙ x 3 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ = ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ 0100010−20−12 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦⎡ ⎢ ⎢ ⎣ c ˙ c ¨ c ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ + ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ 0080 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ r [x˙1x˙2x˙3]=[0100010−20−12][cc˙c¨]+[0080]r Portanto, a linha da matriz de estado que corresponde à equação diferencial dada é a última linha da matriz, que é [0 -20 -12], como apresentado na alternativa E. 5 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Para que a conversão de espaço de estado em função de transferência seja possível, é fundamental a determinação do termo ( s I − A) −1 (sI−A)−1. Para auxiliar no desenvolvimento desse cálculo, é essencial o uso do(a): A Matriz identidade B Determinante C Variável de estado D Variável de fase E Derivada da variável de estado Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A matriz identidade é a resposta correta. Ela é uma ferramenta matemática que permite a operacionalização algébrica de matrizes, sendo essencial para a determinação do termo ( s I − A) −1 (sI−A)−1 no desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos. As outras opções, apesar de também serem conceitos importantes na matemática e na física, não são diretamente responsáveis por auxiliar no cálculo desse termo específico. O determinante, por exemplo, é um parâmetro necessário para a definição da possibilidade de inversão de uma matriz. A variável de estado e a variável de fase são conjuntos de variáveis que definem um sistema, e a derivada da variável de fase é a derivação da variável de fase. 6 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Considerando a matriz inversa, o determinante e a representação no espaço de estado da saída de um sistema dados abaixo, é possível afirmar que a relação C( s I − A) −1 C(sI−A)−1 é igual a: A [ s +2 Δ 1 Δ ] [s+2∆1∆] B [ −2 Δ 1 Δ ] [−2∆1∆] C [ s Δ s Δ ] [s∆s∆] D [ s +2 Δ s Δ ] [s+2∆s∆] E [ s Δ 1 Δ ] [s∆1∆] Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: [ s +2 Δ 1 Δ ] [s+2∆1∆] Justificativa: Observando os parâmetros dados, pode-se definir que: 7 Marcar para revisão Representar um sistema no espaço de estado apresenta uma grande importância no desenvolvimento de sistemas físicos, sendo fundamental para a elaboração de estratégias de controle. Abaixo é possível observar um exemplo de função de transferência de um sistema físico. O vetor de variáveis de estado que define esses sistemas é igual a: G( s ) = 80 s 3+12 s 2+20 s = C( s )R( s ) G(s)=80s3+12s2+20s=C (s)R(s) A x = [ ˙ c ¨ c ... c ] x=[c˙c¨c⃛] B x = [ c ¨ c ... c ] x=[cc¨c⃛] C x = [ ˙ c ˙ c ... c ] x=[c˙c˙c⃛] D x = [ ˙ c ¨ c ˙ c ] x=[c˙c¨c˙] E x = [ c ˙ c ¨ c ] x=[cc˙c¨] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A função de transferência dada é G( s ) = 80 s 3+12 s 2+20 s = C( s )R( s ) G(s)=80s3+12s2+20s= C(s)R(s). Ao rearranjar essa equação, obtemos ( s 3+12 s 2+20 s )C( s ) = 80 R( s ) (s3+12s2+20s )C(s)=80R(s), que pode ser reescrita como s 3 C( s ) +12 s 2 C( s ) +20 s C( s ) = 80 R( s ) s3C(s)+12s2C(s)+20sC(s)=80R(s) ou, em termos de derivadas, ... c +12¨ c +20˙ c = 80 r c⃛+12c¨+20c˙=80r. A seleção das variáveis de estado é baseada na equação diferencial ... c +12¨ c +20˙ c = 80 r c⃛+12c¨+20c˙=80r. As variáveis de fase são definidas como x 1 = c x1=c, x 2 = ˙ c x2=c˙ e x 3 = ¨ c x3=c¨, o que nos leva ao vetor de variáveis de estado x = [ c ˙ c ¨ c ] x=[cc˙c¨], que corresponde à alternativa E. 8 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. O subconjunto de variáveis de um sistema físico que permite conhecer o comportamento de um sistema e é definido a partir de todas as variáveis do sistema é definido como: A Condição inicial B Variável de entrada C Variável de saída D Variável de espaço E Variável de estado Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A alternativa correta é a "Variável de estado". Isso porque, no contexto de sistemas de automação e controles de processos físicos, a variável de estado é um subconjunto de variáveis que define as variáveis do sistema físico, permitindo assim conhecer o comportamento do sistema. As outras opções apresentadas possuem significados diferentes: "Condição inicial" define as condições iniciais de um sistema quando do início de seu funcionamento; "Variável de entrada" define as variáveis de entrada de um sistema; "Variável de saída" define as variáveis de saída de um sistema; e "Variável de espaço" não é aplicável neste contexto. 9 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Considerando a matriz inversa, o determinante e a representação no espaço de estado da saída de um sistema dados abaixo, é possível definir que a função de transferência do sistema é dada por: A ss 2+2 s +2 ss2+2s+2 B 1 s 2+2 s +2 1s2+2s+2 C 12 s +2 12s+2 D 1 s 2+2 1s2+2 E 1 s 2+2 s 1s2+2s Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 1 s 2+2 s +2 1s2+2s+2 Justificativa: Por definição, tem-se que: Observando os parâmetros dados, pode-se definir que: Como C( s I − A) −1 C(sI−A)−1 é igual a: Então: Como: Logo: 10 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. A representação no espaço de estado de um sistema físico é definida como pode ser visto abaixo. De acordo com a representação no espaço de estado, é possível definir que a matriz que contém os dados de entrada do sistema físico é a: ⎡ ⎢ ⎣ ∂ di( t ) ∂t∂ vc ( t ) ∂t ⎤ ⎥ ⎦ = [ − R/L −1 /L 1 /C 0 ] [ i( t ) vc ( t ) ] + [ 1 /L 0 ] v ( t ) [∂di(t)∂t∂vc(t)∂t]=[−R/L−1/L1/C0][i(t)vc(t)]+[ 1/L0]v(t) y ( t ) = [ 01 ] [ i( t ) vc ( t ) ] y(t)=[01][i(t)v c(t)] A [ − R/L −1/L 1 /C 0 ] [−R/L−1/L1/C0] B [ 1 /L 0 ] [1/L0] C [ 01 ] [01] D [ i( t ) vc ( t ) ] [i(t)vc(t)] E ⎡ ⎢ ⎣ ∂ di( t ) ∂t∂ vc ( t ) ∂t ⎤ ⎥ ⎦ [∂di(t)∂t∂vc(t)∂t] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A representação geral no espaço de estado é definida pelas equações: x ( t ) = A x ( t ) + B u ( t ) x(t)=Ax(t)+Bu(t) y ( t ) = C x ( t ) + D u ( t ) y(t)=Cx(t)+Du(t) Nessas equações, a matriz B é a que contém os dados de entrada do sistema físico. No caso apresentado, a matriz B é dada por: [ 1 /L 0 ] [1/L0]. Portanto, a alternativa correta é a B. 1 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. A representação no espaço de estado de um sistema físico é definida como pode ser visto abaixo. De acordo com a representação no espaço de estado, é possível definir que a matriz que contém os dados de entrada do sistema físico é a: ⎡ ⎢ ⎣ ∂ di( t ) ∂t∂ vc ( t ) ∂t ⎤ ⎥ ⎦ = [ − R/L −1 /L 1 /C 0 ] [ i( t ) vc ( t ) ] + [ 1 /L 0 ] v ( t ) [∂di(t)∂t∂vc(t)∂t]=[−R/L−1/L1/C0][i(t)vc(t)]+[ 1/L0]v(t) y ( t ) = [ 01 ] [ i( t ) vc ( t ) ] y(t)=[01][i(t)v c(t)] A [ − R/L −1 /L 1 /C 0 ] [−R/L−1/L1/C0] B [ 1 /L 0 ] [1/L0] C [ 01 ] [01] D [ i( t ) vc ( t ) ] [i(t)vc(t)] E ⎡ ⎢ ⎣ ∂ di( t ) ∂t∂ vc ( t ) ∂t ⎤ ⎥ ⎦ [∂di(t)∂t∂vc(t)∂t] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A representação geral no espaço de estado é definida pelas equações: x ( t ) = A x ( t ) + B u ( t ) x(t)=Ax(t)+Bu(t) y ( t ) = C x ( t ) + D u ( t ) y(t)=Cx(t)+Du(t) Nessas equações, a matriz B é a que contém os dados de entrada do sistema físico. No caso apresentado, a matriz B é dada por: [ 1 /L 0 ] [1/L0]. Portanto, a alternativa correta é a B. 2 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Considere a matriz de estado definida abaixo. O produto dessa matriz pela sua matriz inversa produzirá um resultado igual a: A [ 01− 4 −5 ] [01−4−5] B [ 011625 ] [011625] C [ 1001 ] [1001] D [ 0110 ] [0110] E [ −5−1 4 0 ] [−5−140] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: [ 1001 ] [1001] Justificativa: Como a matriz de estado é definida por: E sua inversa é dada por: Assim, o produto A . A −1 A.A−1 é igual a: 3 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Considerando a matriz inversa, o determinante e a representação no espaço de estado da saída de um sistema dados abaixo, é possível definir que a função de transferência do sistema é dada por: A ss 2+2 s +2 ss2+2s+2 B 1 s 2+2 s +2 1s2+2s+2 C 12 s +2 12s+2 D 1 s 2+2 1s2+2 E 1 s 2+2 s 1s2+2s Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 1 s 2+2 s +2 1s2+2s+2 Justificativa: Por definição, tem-se que: Observando os parâmetros dados, pode-se definir que: Como C( s I − A) −1 C(sI−A)−1 é igual a: Então: Como: Logo: 4 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. O subconjunto de variáveis de um sistema físico que permite conhecer o comportamento de um sistema e é definido a partir de todas as variáveis do sistema é definido como: A Condição inicial B Variável de entrada C Variável de saída D Variável de espaço E Variável de estado Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A alternativa correta é a "Variável de estado". Isso porque, no contexto de sistemas de automação e controles de processos físicos, a variável de estado é um subconjunto de variáveis que define as variáveis do sistema físico, permitindo assim conhecer o comportamento do sistema. As outras opções apresentadas possuem significados diferentes: "Condição inicial" define as condições iniciais de um sistema quando do início de seu funcionamento; "Variável de entrada" define as variáveis de entrada de um sistema; "Variável de saída" define as variáveis de saída de um sistema; e "Variável de espaço" não é aplicável neste contexto. 5 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Para que a conversão de espaço de estado em função de transferência seja possível, é fundamental a determinação do termo ( s I − A) −1 (sI−A)−1. Para auxiliar no desenvolvimento desse cálculo, é essencial o uso do(a): A Matriz identidade B Determinante C Variável de estado D Variável de fase E Derivada da variável de estado Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A matriz identidade é a resposta correta. Ela é uma ferramenta matemática que permite a operacionalização algébrica de matrizes, sendo essencial para a determinação do termo ( s I − A) −1 (sI−A)−1 no desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos. As outras opções, apesar de também serem conceitos importantes na matemática e na física, não são diretamente responsáveis por auxiliar no cálculo desse termo específico. O determinante, por exemplo, é um parâmetro necessário para a definição da possibilidade de inversão de uma matriz. A variável de estado e a variável de fase são conjuntos de variáveis que definem um sistema, e a derivada da variável de fase é a derivação da variável de fase. 6 Marcar para revisão Representar um sistema no espaço de estado apresenta uma grande importância no desenvolvimento de sistemas físicos, sendo fundamental para a elaboração de estratégias de controle. Observando a equação diferencial abaixo e considerando o vetor de estado x ( t ) = [ c ( t ) ˙ c ( t ) ¨ c ( t )] x(t)=[c(t)c˙ (t)c¨(t)], é possível definir que a matriz de estado apresentará ao menos 1 linha definida por: ... c +12¨ c +20˙ c = 80 r c⃛+12c¨+20c˙=80r A ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ 0−20−12 ...... ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [0−20−12......] B ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ ... 0−20−12 ... ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [...0−20−12...] C ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ ... 0 ... −20 ... −12 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [...0...−20...−12] D ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ 0 ... −20 ... −12 ... ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [0...−20...−12...] E ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ ...... 0−20−12 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [......0−20−12] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A alternativa correta é a letra E. Para entendermos o porquê, precisamos analisar a equação diferencial dada. A partir dela, podemos observar que: ˙ x 3 =... c = −12¨ c −20˙ c +80 r x˙3=c⃛=−12c¨−20c˙+80r Isso nos leva a concluir que a matriz de estado será: ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ ˙ x 1˙ x 2˙ x 3 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ = ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ 0100010−20−12 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦⎡ ⎢ ⎢ ⎣ c ˙ c ¨ c ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ + ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ 0080 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ r [x˙1x˙2x˙3]=[0100010−20−12][cc˙c¨]+[0080]r Portanto, a linha da matriz de estado que corresponde à equação diferencial dada é a última linha da matriz, que é [0 -20 -12], como apresentado na alternativa E. 7 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Considerando a matriz inversa, o determinante e a representação no espaço deestado da saída de um sistema dados abaixo, é possível afirmar que a relação C( s I − A) −1 C(sI−A)−1 é igual a: A [ s +2 Δ 1 Δ ] [s+2∆1∆] B [ −2 Δ 1 Δ ] [−2∆1∆] C [ s Δ s Δ ] [s∆s∆] D [ s +2 Δ s Δ ] [s+2∆s∆] E [ s Δ 1 Δ ] [s∆1∆] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: [ s +2 Δ 1 Δ ] [s+2∆1∆] Justificativa: Observando os parâmetros dados, pode-se definir que: 8 Marcar para revisão Representar um sistema no espaço de estado apresenta uma grande importância no desenvolvimento de sistemas físicos sendo fundamental para a elaboração de estratégias de controle. Uma das metodologias utilizada na conversão das funções de transferência (FT) em equações de espaço de estado consiste na separação da FT em frações. Sabendo que as funções de variáveis de estado podem ser agrupadas como pode ser visto abaixo, a matriz de saída será definida como: Logo, A [1 1 1] B [0 1 1] C [0 0 1] D [1 0 1] E [1 1 0] Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Uma relação direta entre a função de transferência e o agrupamento mostrado permite visualizar que Assim, Como o vetor de estado é definido por: 9 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Para que a conversão de espaço de estado em função de transferência seja possível, é fundamental a determinação do termo ( s I − A) −1 (sI−A)−1. Observando o espaço de estado abaixo, é possível determinar que o termo ( s I − A) (sI−A) é igual a: A [ s 01 s +2 ] [s01s+2] B [ s 02 s ] [s02s] C [ s −12 s +2 ] [s−12s+2] D [ s 2−1 s +2 ] [s2−1s+2] E [ s +2−12 s +2 ] [s+2−12s+2] Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: [ s −12 s +2 ] [s−12s+2] Justificativa: Observando as matrizes de espaço de estado é possível definir que ( s I − A) (sI−A): 10 Marcar para revisão Representar um sistema no espaço de estado apresenta uma grande importância no desenvolvimento de sistemas físicos, sendo fundamental para a elaboração de estratégias de controle. Abaixo é possível observar um exemplo de função de transferência de um sistema físico. O vetor de variáveis de estado que define esses sistemas é igual a: G( s ) = 80 s 3+12 s 2+20 s = C( s )R( s ) G(s)=80s3+12s2+20s=C (s)R(s) A x = [ ˙ c ¨ c ... c ] x=[c˙c¨c⃛] B x = [ c ¨ c ... c ] x=[cc¨c⃛] C x = [ ˙ c ˙ c ... c ] x=[c˙c˙c⃛] D x = [ ˙ c ¨ c ˙ c ] x=[c˙c¨c˙] E x = [ c ˙ c ¨ c ] x=[cc˙c¨] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A função de transferência dada é G( s ) = 80 s 3+12 s 2+20 s = C( s )R( s ) G(s)=80s3+12s2+20s= C(s)R(s). Ao rearranjar essa equação, obtemos ( s 3+12 s 2+20 s )C( s ) = 80 R( s ) (s3+12s2+20s )C(s)=80R(s), que pode ser reescrita como s 3 C( s ) +12 s 2 C( s ) +20 s C( s ) = 80 R( s ) s3C(s)+12s2C(s)+20sC(s)=80R(s) ou, em termos de derivadas, ... c +12¨ c +20˙ c = 80 r c⃛+12c¨+20c˙=80r. A seleção das variáveis de estado é baseada na equação diferencial ... c +12¨ c +20˙ c = 80 r c⃛+12c¨+20c˙=80r. As variáveis de fase são definidas como x 1 = c x1=c, x 2 = ˙ c x2=c˙ e x 3 = ¨ c x3=c¨, o que nos leva ao vetor de variáveis de estado x = [ c ˙ c ¨ c ] x=[cc˙c¨], que corresponde à alternativa E. 1 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. A representação no espaço de estado de um sistema físico é definida como pode ser visto abaixo. De acordo com a representação no espaço de estado, é possível definir que a matriz que contém os dados de entrada do sistema físico é a: ⎡ ⎢ ⎣ ∂ di( t ) ∂t∂ vc ( t ) ∂t ⎤ ⎥ ⎦ = [ − R/L −1 /L 1 /C 0 ] [ i( t ) vc ( t ) ] + [ 1 /L 0 ] v ( t ) [∂di(t)∂t∂vc(t)∂t]=[−R/L−1/L1/C0][i(t)vc(t)]+[ 1/L0]v(t) y ( t ) = [ 01 ] [ i( t ) vc ( t ) ] y(t)=[01][i(t)v c(t)] A [ − R/L −1 /L 1 /C 0 ] [−R/L−1/L1/C0] B [ 1 /L 0 ] [1/L0] C [ 01 ] [01] D [ i( t ) vc ( t ) ] [i(t)vc(t)] E ⎡ ⎢ ⎣ ∂ di( t ) ∂t∂ vc ( t ) ∂t ⎤ ⎥ ⎦ [∂di(t)∂t∂vc(t)∂t] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A representação geral no espaço de estado é definida pelas equações: x ( t ) = A x ( t ) + B u ( t ) x(t)=Ax(t)+Bu(t) y ( t ) = C x ( t ) + D u ( t ) y(t)=Cx(t)+Du(t) Nessas equações, a matriz B é a que contém os dados de entrada do sistema físico. No caso apresentado, a matriz B é dada por: [ 1 /L 0 ] [1/L0]. Portanto, a alternativa correta é a B. 2 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Considerando a matriz inversa, o determinante e a representação no espaço de estado da saída de um sistema dados abaixo, é possível afirmar que a relação C( s I − A) −1 C(sI−A)−1 é igual a: A [ s +2 Δ 1 Δ ] [s+2∆1∆] B [ −2 Δ 1 Δ ] [−2∆1∆] C [ s Δ s Δ ] [s∆s∆] D [ s +2 Δ s Δ ] [s+2∆s∆] E [ s Δ 1 Δ ] [s∆1∆] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: [ s +2 Δ 1 Δ ] [s+2∆1∆] Justificativa: Observando os parâmetros dados, pode-se definir que: 3 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Para que a conversão de espaço de estado em função de transferência seja possível, é fundamental a determinação do termo ( s I − A) −1 (sI−A)−1. Para auxiliar no desenvolvimento desse cálculo, é essencial o uso do(a): A Matriz identidade B Determinante C Variável de estado D Variável de fase E Derivada da variável de estado Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A matriz identidade é a resposta correta. Ela é uma ferramenta matemática que permite a operacionalização algébrica de matrizes, sendo essencial para a determinação do termo ( s I − A) −1 (sI−A)−1 no desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos. As outras opções, apesar de também serem conceitos importantes na matemática e na física, não são diretamente responsáveis por auxiliar no cálculo desse termo específico. O determinante, por exemplo, é um parâmetro necessário para a definição da possibilidade de inversão de uma matriz. A variável de estado e a variável de fase são conjuntos de variáveis que definem um sistema, e a derivada da variável de fase é a derivação da variável de fase. 4 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Considerando a matriz inversa, o determinante e a representação no espaço de estado da saída de um sistema dados abaixo, é possível definir que a função de transferência do sistema é dada por: A ss 2+2 s +2 ss2+2s+2 B 1 s 2+2 s +2 1s2+2s+2 C 12 s +2 12s+2 D 1 s 2+2 1s2+2 E 1 s 2+2 s 1s2+2s Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 1 s 2+2 s +2 1s2+2s+2 Justificativa: Por definição, tem-se que: Observando os parâmetros dados, pode-se definir que: Como C( s I − A) −1 C(sI−A)−1 é igual a: Então: Como: Logo: 5Marcar para revisão Representar um sistema no espaço de estado apresenta uma grande importância no desenvolvimento de sistemas físicos sendo fundamental para a elaboração de estratégias de controle. Uma das metodologias utilizada na conversão das funções de transferência (FT) em equações de espaço de estado consiste na separação da FT em frações. Sabendo que as funções de variáveis de estado podem ser agrupadas como pode ser visto abaixo, a matriz de saída será definida como: Logo, A [1 1 1] B [0 1 1] C [0 0 1] D [1 0 1] E [1 1 0] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Uma relação direta entre a função de transferência e o agrupamento mostrado permite visualizar que Assim, Como o vetor de estado é definido por: 6 Marcar para revisão Representar um sistema no espaço de estado apresenta uma grande importância no desenvolvimento de sistemas físicos, sendo fundamental para a elaboração de estratégias de controle. Abaixo é possível observar um exemplo de função de transferência de um sistema físico. O vetor de variáveis de estado que define esses sistemas é igual a: G( s ) = 80 s 3+12 s 2+20 s = C( s )R( s ) G(s)=80s3+12s2+20s=C (s)R(s) A x = [ ˙ c ¨ c ... c ] x=[c˙c¨c⃛] B x = [ c ¨ c ... c ] x=[cc¨c⃛] C x = [ ˙ c ˙ c ... c ] x=[c˙c˙c⃛] D x = [ ˙ c ¨ c ˙ c ] x=[c˙c¨c˙] E x = [ c ˙ c ¨ c ] x=[cc˙c¨] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A função de transferência dada é G( s ) = 80 s 3+12 s 2+20 s = C( s )R( s ) G(s)=80s3+12s2+20s= C(s)R(s). Ao rearranjar essa equação, obtemos ( s 3+12 s 2+20 s )C( s ) = 80 R( s ) (s3+12s2+20s )C(s)=80R(s), que pode ser reescrita como s 3 C( s ) +12 s 2 C( s ) +20 s C( s ) = 80 R( s ) s3C(s)+12s2C(s)+20sC(s)=80R(s) ou, em termos de derivadas, ... c +12¨ c +20˙ c = 80 r c⃛+12c¨+20c˙=80r. A seleção das variáveis de estado é baseada na equação diferencial ... c +12¨ c +20˙ c = 80 r c⃛+12c¨+20c˙=80r. As variáveis de fase são definidas como x 1 = c x1=c, x 2 = ˙ c x2=c˙ e x 3 = ¨ c x3=c¨, o que nos leva ao vetor de variáveis de estado x = [ c ˙ c ¨ c ] x=[cc˙c¨], que corresponde à alternativa E. 7 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Para que a conversão de espaço de estado em função de transferência seja possível, é fundamental a determinação do termo ( s I − A) −1 (sI−A)−1. Observando o espaço de estado abaixo, é possível determinar que o termo ( s I − A) (sI−A) é igual a: A [ s 01 s +2 ] [s01s+2] B [ s 02 s ] [s02s] C [ s −12 s +2 ] [s−12s+2] D [ s 2−1 s +2 ] [s2−1s+2] E [ s +2−12 s +2 ] [s+2−12s+2] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: [ s −12 s +2 ] [s−12s+2] Justificativa: Observando as matrizes de espaço de estado é possível definir que ( s I − A) (sI−A): 8 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. O subconjunto de variáveis de um sistema físico que permite conhecer o comportamento de um sistema e é definido a partir de todas as variáveis do sistema é definido como: A Condição inicial B Variável de entrada C Variável de saída D Variável de espaço E Variável de estado Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A alternativa correta é a "Variável de estado". Isso porque, no contexto de sistemas de automação e controles de processos físicos, a variável de estado é um subconjunto de variáveis que define as variáveis do sistema físico, permitindo assim conhecer o comportamento do sistema. As outras opções apresentadas possuem significados diferentes: "Condição inicial" define as condições iniciais de um sistema quando do início de seu funcionamento; "Variável de entrada" define as variáveis de entrada de um sistema; "Variável de saída" define as variáveis de saída de um sistema; e "Variável de espaço" não é aplicável neste contexto. 9 Marcar para revisão Representar um sistema no espaço de estado apresenta uma grande importância no desenvolvimento de sistemas físicos, sendo fundamental para a elaboração de estratégias de controle. Observando a equação diferencial abaixo e considerando o vetor de estado x ( t ) = [ c ( t ) ˙ c ( t ) ¨ c ( t )] x(t)=[c(t)c˙ (t)c¨(t)], é possível definir que a matriz de estado apresentará ao menos 1 linha definida por: ... c +12¨ c +20˙ c = 80 r c⃛+12c¨+20c˙=80r A ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ 0−20−12 ...... ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [0−20−12......] B ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ ... 0−20−12 ... ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [...0−20−12...] C ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ ... 0 ... −20 ... −12 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [...0...−20...−12] D ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ 0 ... −20 ... −12 ... ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [0...−20...−12...] E ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ ...... 0−20−12 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [......0−20−12] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A alternativa correta é a letra E. Para entendermos o porquê, precisamos analisar a equação diferencial dada. A partir dela, podemos observar que: ˙ x 3 =... c = −12¨ c −20˙ c +80 r x˙3=c⃛=−12c¨−20c˙+80r Isso nos leva a concluir que a matriz de estado será: ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ ˙ x 1˙ x 2˙ x 3 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ = ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ 0100010−20−12 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦⎡ ⎢ ⎢ ⎣ c ˙ c ¨ c ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ + ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ 0080 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ r [x˙1x˙2x˙3]=[0100010−20−12][cc˙c¨]+[0080]r Portanto, a linha da matriz de estado que corresponde à equação diferencial dada é a última linha da matriz, que é [0 -20 -12], como apresentado na alternativa E. 10 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Considere a matriz de estado definida abaixo. O produto dessa matriz pela sua matriz inversa produzirá um resultado igual a: A [ 01− 4 −5 ] [01−4−5] B [ 011625 ] [011625] C [ 1001 ] [1001] D [ 0110 ] [0110] E [ −5−1 4 0 ] [−5−140] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: [ 1001 ] [1001] Justificativa: Como a matriz de estado é definida por: E sua inversa é dada por: Assim, o produto A . A −1 A.A−1 é igual a: 1 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. A representação no espaço de estado de um sistema físico é definida como pode ser visto abaixo. De acordo com a representação no espaço de estado, é possível definir que a matriz que contém os dados de entrada do sistema físico é a: ⎡ ⎢ ⎣ ∂ di( t ) ∂t∂ vc ( t ) ∂t ⎤ ⎥ ⎦ = [ − R/L −1 /L 1 /C 0 ] [ i( t ) vc ( t ) ] + [ 1 /L 0 ] v ( t ) [∂di(t)∂t∂vc(t)∂t]=[−R/L−1/L1/C0][i(t)vc(t)]+[ 1/L0]v(t) y ( t ) = [ 01 ] [ i( t ) vc ( t ) ] y(t)=[01][i(t)v c(t)] A [ − R/L −1 /L 1 /C 0 ] [−R/L−1/L1/C0] B [ 1 /L 0 ] [1/L0] C [ 01 ] [01] D [ i( t ) vc ( t ) ] [i(t)vc(t)] E ⎡ ⎢ ⎣ ∂ di( t ) ∂t∂ vc ( t ) ∂t ⎤ ⎥ ⎦ [∂di(t)∂t∂vc(t)∂t] Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A representação geral no espaço de estado é definida pelas equações: x ( t ) = A x ( t ) + B u ( t ) x(t)=Ax(t)+Bu(t) y ( t ) = C x ( t ) + D u ( t ) y(t)=Cx(t)+Du(t) Nessas equações, a matriz B é a que contém os dados de entrada do sistema físico. No caso apresentado, a matriz B é dada por: [ 1 /L 0 ] [1/L0]. Portanto, a alternativa correta é a B. 2 Marcar pararevisão Representar um sistema no espaço de estado apresenta uma grande importância no desenvolvimento de sistemas físicos sendo fundamental para a elaboração de estratégias de controle. Uma das metodologias utilizada na conversão das funções de transferência (FT) em equações de espaço de estado consiste na separação da FT em frações. Sabendo que as funções de variáveis de estado podem ser agrupadas como pode ser visto abaixo, a matriz de saída será definida como: Logo, A [1 1 1] B [0 1 1] C [0 0 1] D [1 0 1] E [1 1 0] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Uma relação direta entre a função de transferência e o agrupamento mostrado permite visualizar que Assim, Como o vetor de estado é definido por: 3 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Considerando a matriz inversa, o determinante e a representação no espaço de estado da saída de um sistema dados abaixo, é possível afirmar que a relação C( s I − A) −1 C(sI−A)−1 é igual a: A [ s +2 Δ 1 Δ ] [s+2∆1∆] B [ −2 Δ 1 Δ ] [−2∆1∆] C [ s Δ s Δ ] [s∆s∆] D [ s +2 Δ s Δ ] [s+2∆s∆] E [ s Δ 1 Δ ] [s∆1∆] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: [ s +2 Δ 1 Δ ] [s+2∆1∆] Justificativa: Observando os parâmetros dados, pode-se definir que: 4 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Para que a conversão de espaço de estado em função de transferência seja possível, é fundamental a determinação do termo ( s I − A) −1 (sI−A)−1. Observando o espaço de estado abaixo, é possível determinar que o termo ( s I − A) (sI−A) é igual a: A [ s 01 s +2 ] [s01s+2] B [ s 02 s ] [s02s] C [ s −12 s +2 ] [s−12s+2] D [ s 2−1 s +2 ] [s2−1s+2] E [ s +2−12 s +2 ] [s+2−12s+2] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: [ s −12 s +2 ] [s−12s+2] Justificativa: Observando as matrizes de espaço de estado é possível definir que ( s I − A) (sI−A): 5 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Para que a conversão de espaço de estado em função de transferência seja possível, é fundamental a determinação do termo ( s I − A) −1 (sI−A)−1. Para auxiliar no desenvolvimento desse cálculo, é essencial o uso do(a): A Matriz identidade B Determinante C Variável de estado D Variável de fase E Derivada da variável de estado Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A matriz identidade é a resposta correta. Ela é uma ferramenta matemática que permite a operacionalização algébrica de matrizes, sendo essencial para a determinação do termo ( s I − A) −1 (sI−A)−1 no desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos. As outras opções, apesar de também serem conceitos importantes na matemática e na física, não são diretamente responsáveis por auxiliar no cálculo desse termo específico. O determinante, por exemplo, é um parâmetro necessário para a definição da possibilidade de inversão de uma matriz. A variável de estado e a variável de fase são conjuntos de variáveis que definem um sistema, e a derivada da variável de fase é a derivação da variável de fase. 6 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Considerando a matriz inversa, o determinante e a representação no espaço de estado da saída de um sistema dados abaixo, é possível definir que a função de transferência do sistema é dada por: A ss 2+2 s +2 ss2+2s+2 B 1 s 2+2 s +2 1s2+2s+2 C 12 s +2 12s+2 D 1 s 2+2 1s2+2 E 1 s 2+2 s 1s2+2s Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 1 s 2+2 s +2 1s2+2s+2 Justificativa: Por definição, tem-se que: Observando os parâmetros dados, pode-se definir que: Como C( s I − A) −1 C(sI−A)−1 é igual a: Então: Como: Logo: 7 Marcar para revisão Representar um sistema no espaço de estado apresenta uma grande importância no desenvolvimento de sistemas físicos, sendo fundamental para a elaboração de estratégias de controle. Observando a equação diferencial abaixo e considerando o vetor de estado x ( t ) = [ c ( t ) ˙ c ( t ) ¨ c ( t )] x(t)=[c(t)c˙ (t)c¨(t)], é possível definir que a matriz de estado apresentará ao menos 1 linha definida por: ... c +12¨ c +20˙ c = 80 r c⃛+12c¨+20c˙=80r A ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ 0−20−12 ...... ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [0−20−12......] B ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ ... 0−20−12 ... ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [...0−20−12...] C ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ ... 0 ... −20 ... −12 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [...0...−20...−12] D ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ 0 ... −20 ... −12 ... ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [0...−20...−12...] E ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ ...... 0−20−12 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ [......0−20−12] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A alternativa correta é a letra E. Para entendermos o porquê, precisamos analisar a equação diferencial dada. A partir dela, podemos observar que: ˙ x 3 =... c = −12¨ c −20˙ c +80 r x˙3=c⃛=−12c¨−20c˙+80r Isso nos leva a concluir que a matriz de estado será: ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ ˙ x 1˙ x 2˙ x 3 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ = ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ 0100010−20−12 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦⎡ ⎢ ⎢ ⎣ c ˙ c ¨ c ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ + ⎡ ⎢ ⎢ ⎣ 0080 ⎤ ⎥ ⎥ ⎦ r [x˙1x˙2x˙3]=[0100010−20−12][cc˙c¨]+[0080]r Portanto, a linha da matriz de estado que corresponde à equação diferencial dada é a última linha da matriz, que é [0 -20 -12], como apresentado na alternativa E. 8 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. Considere a matriz de estado definida abaixo. O produto dessa matriz pela sua matriz inversa produzirá um resultado igual a: A [ 01− 4 −5 ] [01−4−5] B [ 011625 ] [011625] C [ 1001 ] [1001] D [ 0110 ] [0110] E [ −5−1 4 0 ] [−5−140] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: [ 1001 ] [1001] Justificativa: Como a matriz de estado é definida por: E sua inversa é dada por: Assim, o produto A . A −1 A.A−1 é igual a: 9 Marcar para revisão O desenvolvimento de sistemas de automação e controles de processos físicos depende de sua representação no espaço de estado por meio do conhecimento de todas as variáveis envolvidas. O subconjunto de variáveis de um sistema físico que permite conhecer o comportamento de um sistema e é definido a partir de todas as variáveis do sistema é definido como: A Condição inicial B Variável de entrada C Variável de saída D Variável de espaço E Variável de estado Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A alternativa correta é a "Variável de estado". Isso porque, no contexto de sistemas de automação e controles de processos físicos, a variável de estado é um subconjunto de variáveis que define as variáveis do sistema físico, permitindo assim conhecer o comportamento do sistema. As outras opções apresentadas possuem significados diferentes: "Condição inicial" define as condições iniciais de um sistema quando do início de seu funcionamento;"Variável de entrada" define as variáveis de entrada de um sistema; "Variável de saída" define as variáveis de saída de um sistema; e "Variável de espaço" não é aplicável neste contexto. 10 Marcar para revisão Representar um sistema no espaço de estado apresenta uma grande importância no desenvolvimento de sistemas físicos, sendo fundamental para a elaboração de estratégias de controle. Abaixo é possível observar um exemplo de função de transferência de um sistema físico. O vetor de variáveis de estado que define esses sistemas é igual a: G( s ) = 80 s 3+12 s 2+20 s = C( s )R( s ) G(s)=80s3+12s2+20s=C (s)R(s) A x = [ ˙ c ¨ c ... c ] x=[c˙c¨c⃛] B x = [ c ¨ c ... c ] x=[cc¨c⃛] C x = [ ˙ c ˙ c ... c ] x=[c˙c˙c⃛] D x = [ ˙ c ¨ c ˙ c ] x=[c˙c¨c˙] E x = [ c ˙ c ¨ c ] x=[cc˙c¨] Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A função de transferência dada é G( s ) = 80 s 3+12 s 2+20 s = C( s )R( s ) G(s)=80s3+12s2+20s= C(s)R(s). Ao rearranjar essa equação, obtemos ( s 3+12 s 2+20 s )C( s ) = 80 R( s ) (s3+12s2+20s )C(s)=80R(s), que pode ser reescrita como s 3 C( s ) +12 s 2 C( s ) +20 s C( s ) = 80 R( s ) s3C(s)+12s2C(s)+20sC(s)=80R(s) ou, em termos de derivadas, ... c +12¨ c +20˙ c = 80 r c⃛+12c¨+20c˙=80r. A seleção das variáveis de estado é baseada na equação diferencial ... c +12¨ c +20˙ c = 80 r c⃛+12c¨+20c˙=80r. As variáveis de fase são definidas como x 1 = c x1=c, x 2 = ˙ c x2=c˙ e x 3 = ¨ c x3=c¨, o que nos leva ao vetor de variáveis de estado x = [ c ˙ c ¨ c ] x=[cc˙c¨], que corresponde à alternativa E. 1 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Considere o sistema representado no espaço de estado abaixo. Determine a matriz exponencial eAt: A B C D E Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 2 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considere a resposta de um sistema de primeira ordem da figura. É possível afirmar que o erro em regime, para uma entrada em degrau unitário, é igual a: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021. A 1 B 0,5 C 0,25 D 0,75 E 0 Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Como a entrada é em degrau unitário: u(t)=1 É possível calcular que cada intervalo vale 0,2. Como a resposta apresenta 2,5 intervalos: erro=2,5*0,2 erro=0,5 3 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considerando a função de transferência do sistema abaixo, os pólos desse sistema estão localizados em: A S1=S2= -1 B S1=S2= ± ±j 1,732 C S1=S2= -1,732 ± ±j1 D S1=S2= 1 ± ±j1,732 E S1=S2= - 1 ± ±j1,732 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 4 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Um sistema físico genérico é representado pelas equações de espaço de estado mostradas abaixo. Sendo assim, encontre o determinante de (sI-A) necessário para encontrar a saída y(t): A Δ=3s+2 B Δ=s2+2 C Δ=s2+3s D Δ=s3+3s2+2s E Δ=s2+3s+2 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 5 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Um sistema físico genérico é representado pelas equações de espaço de estado mostradas abaixo, determine a matriz (sI-A)-1, fundamental para o cálculo da saída y(t). Considere a entrada em degrau unitário: ^ x ( t ) = [ 01−2−3 ][ x 1 x 2 ] + [ 01 ] u ( t ) y ( t ) = [ 1−1 ] [ x 1 x 2 ] x^(t)=[0 1−2−3][x1x2]+[01]u(t)y(t)=[1−1][x1x2] considere: x ( 0 ) = [ 2−1 ] x(0)=[2−1] A B C D E Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado s [ 1001 ] − [ 01−2−3 ] Δ = [ s −12 s +3 ] Δ = det = s ( s +3 ) − ( −1 )( 2 ) Δ = s 2+3 s +2 s[1001]−[01−2−3]Δ=[s−12s+3]Δ=det=s(s+3)−(−1)(2)Δ=s2+3s+2 Assim, adj ( s I − A) = [ s −12 s +3 ] e Δ = s 2+3 s +2 = ( s +1 )( s +2 )( s I − A) −1 = ⎡ ⎢ ⎣ s +3 ( s +1 )( s + 2 ) 1 ( s +1 )( s +2 ) −2 ( s +1 )( s +2 ) s ( s +1 )( s +2 ) ⎤ ⎥ ⎦ adj (sI−A)=[s−12s+3] e Δ=s2+3s+2=(s+1)(s+2)(sI−A)− 1=[s+3(s+1)(s+2)1(s+1)(s+2)−2(s+1)(s+2)s(s+1)(s+2)] 6 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Considere o sistema representado no espaço de estado abaixo. Determine a matriz exponencial eAt: A B C D E Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 7 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considerando o diagrama em blocos da figura abaixo, para uma resposta em degrau unitário, no instante t=2s, a saída será igual a: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021. A 0,632 B 0 C 0,393 D 0,777 E 0,865 Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 8 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considere o diagrama em blocos do sistema abaixo. A resposta a um impulso unitário em t≥0, é definida por:Fonte: YDUQS - Estácio - 2021. A 12 12e − t 2 −t2 B 1 4 14e − t4 −t4 C 12 12e − t4 −t4 D 1e -t E 4e -4t Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 9 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Um sistema físico genérico é representado pelas equações de espaço de estado mostradas abaixo. A saída y(t), considerando a entrada u(t)=1, é definida por: A yt=0,5 B yt=0,5-1,5e-2t C yt=0,5-4e-t D yt=0,5-1,5e-2t+4e-t E yt=0,8 -1,5e-2t+4e-t Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra D. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado e 10 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considerando as especificações e estimativas da resposta transitória em sistemas, é possível estimar o tempo de acomodação, em segundos, de um sistema com coeficiente de amortecimento e frequência natural iguais a 2 e 4rad/s, respectivamente: A 1s B 0,5s C 2s D 4s E 8s Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 1 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considerando a função de transferência do sistema abaixo, os pólos desse sistema estão localizados em: A S1=S2= -1 B S1=S2= ± ±j 1,732 C S1=S2= -1,732 ± ±j1 D S1=S2= 1 ± ±j1,732 E S1=S2= - 1 ± ±j1,732 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 2 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considerando o diagrama em blocos da figura abaixo, para uma resposta em degrau unitário, no instante t=2s, a saída será igual a: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021. A 0,632 B 0 C 0,393 D 0,777 E 0,865 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 3 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considerando as especificações e estimativas da resposta transitória em sistemas, é possível estimar o tempo de acomodação, em segundos, de um sistema com coeficiente de amortecimento e frequência natural iguais a 2 e 4rad/s, respectivamente: A 1s B 0,5s C 2s D 4s E 8s Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 4 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considerando a forma padrão de um sistema de segunda ordem, como apresentado abaixo, é possível afirmar que o coeficiente de amortecimento é igual a: A 1 B 2 C 4 D -1 E 0,5 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 5 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Considere o sistema representado no espaço de estado abaixo. Determine a matriz exponencial eAt: A B C D E Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 6 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considere o diagrama em blocos do sistema abaixo. A resposta a um impulso unitário em t≥0, é definida por: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021. A 12 12e − t 2 −t2 B 1 4 14e − t4 −t4 C 12 12e − t4 −t4 D 1e -t E 4e -4t Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 7 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Considere o sistema representado no espaço de estado abaixo. Determine a matriz exponencial eAt: A B C D E Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 8 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Um sistema físico genérico é representado pelas equações de espaço de estado mostradas abaixo, o vetor de estado X(s), considerando a entrada u(t)=1, é definido por: A B C D E Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 9 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Um sistema físico genérico é representado pelas equações de espaço de estado mostradas abaixo, determine a matriz (sI-A)-1, fundamental parao cálculo da saída y(t). Considere a entrada em degrau unitário: A B C D E Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 10 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Um sistema físico genérico é representado pelas equações de espaço de estado mostradas abaixo. A saída y(t), considerando a entrada u(t)=1, é definida por: A yt=0,5 B yt=0,5-1,5e-2t C yt=0,5-4e-t D yt=0,5-1,5e-2t+4e-t E yt=0,8 -1,5e-2t+4e-t Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra D. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado e 1 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considerando o diagrama em blocos da figura abaixo, para uma resposta em degrau unitário, no instante t=2s, a saída será igual a: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021. A 0,632 B 0 C 0,393 D 0,777 E 0,865 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 2 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considere o diagrama em blocos do sistema abaixo. A resposta a um impulso unitário em t≥0, é definida por: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021. A 12 12e − t 2 −t2 B 1 4 14e − t4 −t4 C 12 12e − t4 −t4 D 1e -t E 4e -4t Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 3 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Um sistema físico genérico é representado pelas equações de espaço de estado mostradas abaixo. A saída y(t), considerando a entrada u(t)=1, é definida por: A yt=0,5 B yt=0,5-1,5e-2t C yt=0,5-4e-t D yt=0,5-1,5e-2t+4e-t E yt=0,8 -1,5e-2t+4e-t Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra D. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado e 4 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considerando a função de transferência do sistema abaixo, os pólos desse sistema estão localizados em: A S1=S2= -1 B S1=S2= ± ±j 1,732 C S1=S2= -1,732 ± ±j1 D S1=S2= 1 ± ±j1,732 E S1=S2= - 1 ± ±j1,732 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 5 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Considere o sistema representado no espaço de estado abaixo. Determine a matriz exponencial eAt: A B C D E Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 6 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Um sistema físico genérico é representado pelas equações de espaço de estado mostradas abaixo, determine a matriz (sI-A)-1, fundamental para o cálculo da saída y(t). Considere a entrada em degrau unitário: ^ x ( t ) = [ 01−2−3 ][ x 1 x 2 ] + [ 01 ] u ( t ) y ( t ) = [ 1−1 ] [ x 1 x 2 ] x^(t)=[0 1−2−3][x1x2]+[01]u(t)y(t)=[1−1][x1x2] considere: x ( 0 ) = [ 2−1 ] x(0)=[2−1] A B C D E Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado s [ 1001 ] − [ 01−2−3 ] Δ = [ s −12 s +3 ] Δ = det = s ( s +3 ) − ( −1 )( 2 ) Δ = s 2+3 s +2 s[1001]−[01−2−3]Δ=[s−12s+3]Δ=det=s(s+3)−(−1)(2)Δ=s2+3s+2 Assim, adj ( s I − A) = [ s −12 s +3 ] e Δ = s 2+3 s +2 = ( s +1 )( s +2 )( s I − A) −1 = ⎡ ⎢ ⎣ s +3 ( s +1 )( s + 2 ) 1 ( s +1 )( s +2 ) −2 ( s +1 )( s +2 ) s ( s +1 )( s +2 ) ⎤ ⎥ ⎦ adj (sI−A)=[s−12s+3] e Δ=s2+3s+2=(s+1)(s+2)(sI−A)− 1=[s+3(s+1)(s+2)1(s+1)(s+2)−2(s+1)(s+2)s(s+1)(s+2)] 7 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considerando as especificações e estimativas da resposta transitória em sistemas, é possível estimar o tempo de acomodação, em segundos, de um sistema com coeficiente de amortecimento e frequência natural iguais a 2 e 4rad/s, respectivamente: A 1s B 0,5s C 2s D 4s E 8s Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 8 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considere a função de transferência do sistema abaixo. É possível afirmar que os pólos do sistema se encontram na posição: A -1 e 1. B 1 e 1. C -1 e -1. D 1 e -1. E na origem. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 9 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Considere o sistema representado no espaçoapenas raízes com partes reais positivas. B o sistema é estável pois a coluna de referência apresenta mudança de sinal. C o sistema é instável pois apresenta apenas raízes com partes reais negativas. D o sistema é instável pois a coluna de referência não apresenta mudança de sinal. E o sistema é instável pois a coluna de referência apresenta mudança de sinal. Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: o sistema é instável pois a coluna de referência apresenta mudança de sinal. Justificativa: Através da coluna pivô da tabela é possível observar, através das duas mudanças de sinal (da linha s 2 s2 para a linha s 1 s1 e novamente da linha s 1 s1 para a linha s 0 s0). Sendo, por essa razão, instável. 1 Marcar para revisão Conhecendo os conceitos das equações diferenciais e aplicando-se o Teorema do Valor Inicial, encontre a solução geral para a seguinte equação: d y d x = x 4 +2 x 2+3 x dydx=x4+2x2+3x A y = x 33+ x +3+ C y=x33+x+3+C B y = x 55+2 x 33+3 x 22+ C y=x55+2x33+3x22+C C y = x 55+3+ C y=x55+3+C D y = 2 x 33+3 x 22+ C y=2x33+3x22+C E y = 3 x 22+ C y=3x22+C Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: y = x 55+2 x 33+3 x 22+ C y=x55+2x33+3x22+C Justificativa: 2 Marcar para revisão Assegurar a estabilidade em um sistema é uma questão fundamental em qualquer projeto de sistema de controle. O critério de estabilidade de Routh-Hurwitz é uma metodologia fundamental para analisar a estabilidade de sistemas dinâmico lineares. De acordo com a Tabela de Routh que representa a simplificação da tabela do polinômio abaixo, é possível afirmar que: A o sistema é estável pois apresenta apenas raízes com partes reais positivas. B o sistema é estável pois a coluna de referência apresenta mudança de sinal. C o sistema é instável pois apresenta apenas raízes com partes reais negativas. D o sistema é instável pois a coluna de referência não apresenta mudança de sinal. E o sistema é instável pois a coluna de referência apresenta mudança de sinal. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: o sistema é instável pois a coluna de referência apresenta mudança de sinal. Justificativa: Através da coluna pivô da tabela é possível observar, através das duas mudanças de sinal (da linha s 2 s2 para a linha s 1 s1 e novamente da linha s 1 s1 para a linha s 0 s0). Sendo, por essa razão, instável. 3 Marcar para revisão Assegurar a estabilidade em um sistema é uma questão fundamental em qualquer projeto de sistema de controle. O critério de estabilidade de Routh-Hurwitz é uma metodologia fundamental para analisar a estabilidade de sistemas dinâmico lineares. Observando o polinômio característico abaixo, é possível definir que o sistema será estável para: A k 8 k>8 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 0 0 (4−k/2)>0, então: k 0 k>0 Então: 0 0 a>0 entrada/saída. D instável se a > 0 a>0 entrada. E estável se instável se a = 0 a=0 saída. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: estável se ade estado abaixo. Determine a matriz exponencial eAt: A B C D E Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 10 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Um sistema físico genérico é representado pelas equações de espaço de estado mostradas abaixo, o vetor de estado X(s), considerando a entrada u(t)=1, é definido por: A B C D E Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 1 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Um sistema físico genérico é representado pelas equações de espaço de estado mostradas abaixo. A saída y(t), considerando a entrada u(t)=1, é definida por: A yt=0,5 B yt=0,5-1,5e-2t C yt=0,5-4e-t D yt=0,5-1,5e-2t+4e-t E yt=0,8 -1,5e-2t+4e-t Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra D. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado e 2 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Um sistema físico genérico é representado pelas equações de espaço de estado mostradas abaixo. Sendo assim, encontre o determinante de (sI-A) necessário para encontrar a saída y(t): A Δ=3s+2 B Δ=s2+2 C Δ=s2+3s D Δ=s3+3s2+2s E Δ=s2+3s+2 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 3 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considere a resposta de um sistema de primeira ordem da figura. É possível afirmar que o erro em regime, para uma entrada em degrau unitário, é igual a: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021. A 1 B 0,5 C 0,25 D 0,75 E 0 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Como a entrada é em degrau unitário: u(t)=1 É possível calcular que cada intervalo vale 0,2. Como a resposta apresenta 2,5 intervalos: erro=2,5*0,2 erro=0,5 4 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Um sistema físico genérico é representado pelas equações de espaço de estado mostradas abaixo, determine a matriz (sI-A)-1, fundamental para o cálculo da saída y(t). Considere a entrada em degrau unitário: ^ x ( t ) = [ 01−2−3 ][ x 1 x 2 ] + [ 01 ] u ( t ) y ( t ) = [ 1−1 ] [ x 1 x 2 ] x^(t)=[0 1−2−3][x1x2]+[01]u(t)y(t)=[1−1][x1x2] considere: x ( 0 ) = [ 2−1 ] x(0)=[2−1] A B C D E Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado s [ 1001 ] − [ 01−2−3 ] Δ = [ s −12 s +3 ] Δ = det = s ( s +3 ) − ( −1 )( 2 ) Δ = s 2+3 s +2 s[1001]−[01−2−3]Δ=[s−12s+3]Δ=det=s(s+3)−(−1)(2)Δ=s2+3s+2 Assim, adj ( s I − A) = [ s −12 s +3 ] e Δ = s 2+3 s +2 = ( s +1 )( s +2 )( s I − A) −1 = ⎡ ⎢ ⎣ s +3 ( s +1 )( s + 2 ) 1 ( s +1 )( s +2 ) −2 ( s +1 )( s +2 ) s ( s +1 )( s +2 ) ⎤ ⎥ ⎦ adj (sI−A)=[s−12s+3] e Δ=s2+3s+2=(s+1)(s+2)(sI−A)− 1=[s+3(s+1)(s+2)1(s+1)(s+2)−2(s+1)(s+2)s(s+1)(s+2)] 5 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Um sistema físico genérico é representado pelas equações de espaço de estado mostradas abaixo, determine a matriz (sI-A)-1, fundamental para o cálculo da saída y(t). Considere a entrada em degrau unitário: A B C D E Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 6 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considere a função de transferência do sistema abaixo. É possível afirmar que os pólos do sistema se encontram na posição: A -1 e 1. B 1 e 1. C -1 e -1. D 1 e -1. E na origem. Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 7 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considerando o diagrama em blocos da figura abaixo, para uma resposta em degrau unitário, no instante t=2s, a saída será igual a: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021. A 0,632 B 0 C 0,393 D 0,777 E 0,865 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 8 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considerando as especificações e estimativas da resposta transitória em sistemas, é possível estimar o tempo de acomodação, em segundos, de um sistema com coeficiente de amortecimento e frequência natural iguais a 2 e 4rad/s, respectivamente: A 1s B 0,5s C 2s D 4s E 8s Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 9 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemáticoque define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Uma ferramenta extremamente útil é a transformada de Laplace, que por meio do uso de matrizes, pode se encontrar a solução para as equações de estado idealizadas pelo modelo matemático que define um determinado sistema físico. Considere o sistema representado no espaço de estado abaixo. Determine a matriz exponencial eAt: A B C D E Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 10 Marcar para revisão A análise de um sistema pode ser realizada se o modelo matemático que define seu sistema físico, por meio de uma função de transferência, for conhecido. Dessa forma, seu desempenho pode ser avaliado em função do estimulo recebido, ou seja, resposta a entrada. Considerando a função de transferência do sistema abaixo, os pólos desse sistema estão localizados em: A S1=S2= -1 B S1=S2= ± ±j 1,732 C S1=S2= -1,732 ± ±j1 D S1=S2= 1 ± ±j1,732 E S1=S2= - 1 ± ±j1,732 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado 1 Marcar para revisão A análise da posição dos polos de uma função de transferência é uma maneira preliminar de se obter informações sobre a condição de estabilidade do sistema. Observando a posição dos polos da função de transferência abaixo, é possível dizer que: G( s ) = 100 ( s +1 ) s ( s +2 ) 2 ( s + 4 ) G(s)=100(s+1)s( s+2)2(s+4) A Estável, pois apenas possui polos e zeros no semiplano direito. B Estável, pois possui raízes no semiplano esquerdo e sobre o eixo imaginário. C Estável, pois possui zeros no semiplano direito. D Estável, pois possui zeros no semiplano esquerdo. E Instável, pois apenas possui raízes no semiplano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A alternativa correta é a B, que afirma que o sistema é estável, pois possui raízes no semiplano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Isso pode ser verificado pela análise da função de transferência: G( s ) = 100 ( s +1 ) s ( s +2 ) 2 ( s + 4 ) G(s)=100(s+1)s( s+2)2(s+4) As raízes desse sistema são apenas polos e podem ser definidas por: s = 0 s=0 ( s +2 ) 2 = 0 →s = −2 (raíz dupla)(s+2)2=0→s=−2(raı́z dupla) s + 4 = 0 →s = − 4 s+4=0→s=−4 Como todas as raízes estão no semiplano esquerdo ou sobre o eixo imaginário, o sistema é considerado estável. 2 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Em relação aos gráficos de Bode da figura abaixo, é possível afirmar que a margem de fase, por sua vez, será igual a: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A -90° B -180° C 180°v D 90° E 0° Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: -180° Justificativa: Por sua vez, a margem de fase (MF) é definida pelo quanto a fase pode ser variada até chegar a 180° quando o ganho é de 0dB. Observando-se o gráfico é possível dizer que a margem de fase é de -180°. Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 3 Marcar para revisão A posição dos pólos de uma função de transferência em malha aberta pode fornecer indícios da situação de estabilidade ou instabilidade de um sistema. A complementação da definição de estabilidade de um sistema pode ser realizada através do seu diagrama de Nyquist. Observando o diagrama apresentado na figura abaixo, pode-se afirmar que o sistema: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A estável pois N + P = 0 N+P=0 saída. B estável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano direito. C instável pois N + P ≠ 0 N+P≠0. D instável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano direito. E estável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: estável pois N + P = 0 N+P=0 saída. Justificativa: Como os pólos estão localizados no semi-plano esquerdo e no eixo imaginário ( P = 0 P=0). Além disso, é possível observar que o pólo −1+ j 0 −1+j0 não é envolvido pelo diagrama de Nyquist. Dessa maneira N = 0 N=0 Assim, é possível definir que N + P = 0 N+P=0. Logo, o sistema é estável. 4 Marcar para revisão Uma função de transferência é definida como a razão entre a transformada de Laplace da saída para a entrada com todas as condições iniciais iguais a zero. Considerando a função de transferência de um sistema físico, é possível observar que a fase desse sistema em ω→ 0 ω→0: A 0° B 90° C 180° D -90° E -180° Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 180° Justificativa: A análise para pólos e zeros negativos deve se iniciar em 180°, tendo em vista o sinal negativo do zero. Isso acontece pois o zero com sinal negativo, na representação dos números complexos possui Assim: Na frequência ω→ 0 ω→0: 5 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Para a função de transferência abaixo, o diagrama de fase de Bode em frequências muito altas ( ω→∞ ω→∞) estará em uma fase de: A 0° B 90° C -90° D 180° E -180° Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: -180° Justificativa: Como a função de transferência possui dois pólos e nenhum zero e cada pólo contribui com uma defasagem de -90°, os dois pólos apresentaram uma contribuição total de -180°. 6 Marcar para revisão A posição dos polos de uma função de transferência em malha aberta pode fornecer indícios da situação de estabilidade ou instabilidade de um sistema. Sendo assim, considerando-se o princípio fundamental da estabilidade com relação à posição das raízes do sistema, que o sistema é: G( s ) = 45 s ( s +2 )( s +8 ) G(s)=45s(s+2)(s+8) A Instável pois apenas possui raízes no semi-plano esquerdo. B Instável pois possui raízes no semi-plano direito. C Estável pois possui raízes no semi-plano direito. D Estável pois somente possui raízes sobre o eixo imaginário. E Estável pois apenas possui raízes no semi-plano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado O sistema é considerado estável pois apenas possui raízes no semi-plano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Isso pode ser observado pela função de transferência: G( s ) = 45 s ( s +2 )( s +8 ) G(s)=45s(s+2)(s+8) As raízes desse sistema são apenas polos e podem ser definidas por: s = 0 s=0 s +2 = 0 →s = −2 s+2=0→s=−2 s +8 = 0 →s = −8 s+8=0→s=−8 Portanto, todas as raízes estão no semi-plano esquerdo ou sobre o eixo imaginário, o que indica a estabilidade do sistema. 7 Marcar para revisão Uma função de transferência é definida como a razão entre a transformada de Laplace da saída para a entrada com todas as condições iniciais iguais a zero. Realizando-se uma mudança nos sinais de pólos e zeros da função de transferência do sistema físico, é possível observar que a fase desse sistema em ω→ 0 ω→0: A 180° B 90° C -90° D -180° E 0° Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 0° Justificativa: A análise para pólos com parte real negativa deve se iniciar em - 180°, tendo em vista a contribuição positiva do pólo. Assim: Na frequência ω→∞ ω→∞: 8 Marcar para revisão A confirmação da condição de estabilidadede um sistema precisa ser realizada através do seu diagrama de Nyquist, não podendo ser afirmada apenas pelo lugar das suas raízes. Observando o diagrama apresentado na figura abaixo, pode-se afirmar que o sistema: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A estável pois N + P = 0 N+P=0 saída. B instável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano direito . C instável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. D estável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano esquerdo. E estável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: instável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. Justificativa: Como os pólos estão localizados no semi-plano esquerdo e no eixo imaginário ( P = 0 P=0). Contudo, é possível observar que o pólo −1+ j 0 −1+j0 é envolvido pelo diagrama de Nyquist. Dessa maneira N ≠ 1 N≠1 Assim, é possível definir que N + P ≠ 0 N+P≠0. Logo, o sistema é estável. 9 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Observando o diagrama de assíntotas de Bode abaixo, é possível definir que as posições do(s) zero(s) e do(s) pólo(s) é igual a: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A zero = 1 rad/s e pólo= 1 rad/s zero=1rad/sepólo=1rad/s B zero = 1 rad/s e pólo= 100 rad/s zero=1rad/sepólo=100rad/ s C zero = 100 rad/s e pólo= 100 rad/s zero=100rad/sepólo=100 rad/s D zero = 100 rad/s e pólo= 1 rad/s zero=100rad/sepólo=1rad/ s E zero = 10 rad/s e pólo= 10 rad/s zero=10rad/sepólo=10rad/ s Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: zero = 1 rad/s e pólo= 100 rad/s zero=1rad/sepólo= 100rad/s Justificativa: Através do diagrama de assíntotas do módulo é possível identificar os pontos onde a curva inicia um aclive de +20 dB/d é ca d a +20dB/década (em torno da frequência 1 ra d/ s 1rad/s) e pára esse aclive em torno da posição da frequência 100 ra d/ s 100rad/s. 10 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Para a função de transferência abaixo, o diagrama de módulo de Bode em uma frequência ( ω = 1000 ra d/ s ω=1000rad/s) apresentará um ganho igual a: A 0 dB B -80 dB C -20 dB D -40 dB E -60 dB Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: -80 dB Justificativa: Como o sistema apresenta 2 pólos, na frequência ω = 1 ra d/ s ω=1rad/s o módulo inicia uma queda de −20 dB/d é ca d a −20dB/década, fazendo com que o módulo chegue a − 40 dB −40dB antes do próximo pólo ( ω = 100 ra d/ s ω=100rad/s). Após esse pólo o declive será de − 40 dB/d é ca d a −40dB/década, culminando em um módulo igual a −80 dB −80dB. 1 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Para a função de transferência abaixo, o diagrama de fase de Bode em frequências muito altas ( ω→∞ ω→∞) estará em uma fase de: A 0° B 90° C -90° D 180° E -180° Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: -180° Justificativa: Como a função de transferência possui dois pólos e nenhum zero e cada pólo contribui com uma defasagem de -90°, os dois pólos apresentaram uma contribuição total de -180°. 2 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Observando o diagrama de assíntotas de Bode abaixo, é possível definir que as posições do(s) zero(s) e do(s) pólo(s) é igual a: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A zero = 1 rad/s e pólo= 1 rad/s zero=1rad/sepólo=1rad/s B zero = 1 rad/s e pólo= 100 rad/s zero=1rad/sepólo=100rad/ s C zero = 100 rad/s e pólo= 100 rad/s zero=100rad/sepólo=100 rad/s D zero = 100 rad/s e pólo= 1 rad/s zero=100rad/sepólo=1rad/ s E zero = 10 rad/s e pólo= 10 rad/s zero=10rad/sepólo=10rad/ s Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: zero = 1 rad/s e pólo= 100 rad/s zero=1rad/sepólo= 100rad/s Justificativa: Através do diagrama de assíntotas do módulo é possível identificar os pontos onde a curva inicia um aclive de +20 dB/d é ca d a +20dB/década (em torno da frequência 1 ra d/ s 1rad/s) e pára esse aclive em torno da posição da frequência 100 ra d/ s 100rad/s. 3 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Em relação aos gráficos de Bode da figura abaixo, é possível afirmar que a margem de fase, por sua vez, será igual a: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A -90° B -180° C 180°v D 90° E 0° Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: -180° Justificativa: Por sua vez, a margem de fase (MF) é definida pelo quanto a fase pode ser variada até chegar a 180° quando o ganho é de 0dB. Observando-se o gráfico é possível dizer que a margem de fase é de -180°. Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 4 Marcar para revisão A posição dos polos de uma função de transferência em malha aberta pode fornecer indícios da situação de estabilidade ou instabilidade de um sistema. Sendo assim, considerando-se o princípio fundamental da estabilidade com relação à posição das raízes do sistema, que o sistema é: G( s ) = 45 s ( s +2 )( s +8 ) G(s)=45s(s+2)(s+8) A Instável pois apenas possui raízes no semi-plano esquerdo. B Instável pois possui raízes no semi-plano direito. C Estável pois possui raízes no semi-plano direito. D Estável pois somente possui raízes sobre o eixo imaginário. E Estável pois apenas possui raízes no semi-plano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado O sistema é considerado estável pois apenas possui raízes no semi-plano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Isso pode ser observado pela função de transferência: G( s ) = 45 s ( s +2 )( s +8 ) G(s)=45s(s+2)(s+8) As raízes desse sistema são apenas polos e podem ser definidas por: s = 0 s=0 s +2 = 0 →s = −2 s+2=0→s=−2 s +8 = 0 →s = −8 s+8=0→s=−8 Portanto, todas as raízes estão no semi-plano esquerdo ou sobre o eixo imaginário, o que indica a estabilidade do sistema. 5 Marcar para revisão A confirmação da condição de estabilidade de um sistema precisa ser realizada através do seu diagrama de Nyquist, não podendo ser afirmada apenas pelo lugar das suas raízes. Observando o diagrama apresentado na figura abaixo, pode-se afirmar que o sistema: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A estável pois N + P = 0 N+P=0 saída. B instável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano direito . C instável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. D estável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano esquerdo. E estável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: instável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. Justificativa: Como os pólos estão localizados no semi-plano esquerdo e no eixo imaginário ( P = 0 P=0). Contudo, é possível observar que o pólo −1+ j 0 −1+j0 é envolvido pelo diagrama de Nyquist. Dessa maneira N ≠ 1 N≠1 Assim, é possível definir que N + P ≠ 0 N+P≠0. Logo, o sistemaé estável. 6 Marcar para revisão Uma função de transferência é definida como a razão entre a transformada de Laplace da saída para a entrada com todas as condições iniciais iguais a zero. Realizando-se uma mudança nos sinais de pólos e zeros da função de transferência do sistema físico, é possível observar que a fase desse sistema em ω→ 0 ω→0: A 180° B 90° C -90° D -180° E 0° Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 0° Justificativa: A análise para pólos com parte real negativa deve se iniciar em - 180°, tendo em vista a contribuição positiva do pólo. Assim: Na frequência ω→∞ ω→∞: 7 Marcar para revisão A posição dos pólos de uma função de transferência em malha aberta pode fornecer indícios da situação de estabilidade ou instabilidade de um sistema. A complementação da definição de estabilidade de um sistema pode ser realizada através do seu diagrama de Nyquist. Observando o diagrama apresentado na figura abaixo, pode-se afirmar que o sistema: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A estável pois N + P = 0 N+P=0 saída. B estável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano direito. C instável pois N + P ≠ 0 N+P≠0. D instável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano direito. E estável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: estável pois N + P = 0 N+P=0 saída. Justificativa: Como os pólos estão localizados no semi-plano esquerdo e no eixo imaginário ( P = 0 P=0). Além disso, é possível observar que o pólo −1+ j 0 −1+j0 não é envolvido pelo diagrama de Nyquist. Dessa maneira N = 0 N=0 Assim, é possível definir que N + P = 0 N+P=0. Logo, o sistema é estável. 8 Marcar para revisão A análise da posição dos polos de uma função de transferência é uma maneira preliminar de se obter informações sobre a condição de estabilidade do sistema. Observando a posição dos polos da função de transferência abaixo, é possível dizer que: G( s ) = 100 ( s +1 ) s ( s +2 ) 2 ( s + 4 ) G(s)=100(s+1)s( s+2)2(s+4) A Estável, pois apenas possui polos e zeros no semiplano direito. B Estável, pois possui raízes no semiplano esquerdo e sobre o eixo imaginário. C Estável, pois possui zeros no semiplano direito. D Estável, pois possui zeros no semiplano esquerdo. E Instável, pois apenas possui raízes no semiplano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A alternativa correta é a B, que afirma que o sistema é estável, pois possui raízes no semiplano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Isso pode ser verificado pela análise da função de transferência: G( s ) = 100 ( s +1 ) s ( s +2 ) 2 ( s + 4 ) G(s)=100(s+1)s( s+2)2(s+4) As raízes desse sistema são apenas polos e podem ser definidas por: s = 0 s=0 ( s +2 ) 2 = 0 →s = −2 (raíz dupla)(s+2)2=0→s=−2(raı́z dupla) s + 4 = 0 →s = − 4 s+4=0→s=−4 Como todas as raízes estão no semiplano esquerdo ou sobre o eixo imaginário, o sistema é considerado estável. 9 Marcar para revisão Uma função de transferência é definida como a razão entre a transformada de Laplace da saída para a entrada com todas as condições iniciais iguais a zero. Considerando a função de transferência de um sistema físico, é possível observar que a fase desse sistema em ω→ 0 ω→0: A 0° B 90° C 180° D -90° E -180° Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 180° Justificativa: A análise para pólos e zeros negativos deve se iniciar em 180°, tendo em vista o sinal negativo do zero. Isso acontece pois o zero com sinal negativo, na representação dos números complexos possui Assim: Na frequência ω→ 0 ω→0: 10 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Para a função de transferência abaixo, o diagrama de módulo de Bode em uma frequência ( ω = 1000 ra d/ s ω=1000rad/s) apresentará um ganho igual a: A 0 dB B -80 dB C -20 dB D -40 dB E -60 dB Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: -80 dB Justificativa: Como o sistema apresenta 2 pólos, na frequência ω = 1 ra d/ s ω=1rad/s o módulo inicia uma queda de −20 dB/d é ca d a −20dB/década, fazendo com que o módulo chegue a − 40 dB −40dB antes do próximo pólo ( ω = 100 ra d/ s ω=100rad/s). Após esse pólo o declive será de − 40 dB/d é ca d a −40dB/década, culminando em um módulo igual a −80 dB −80dB. 1 Marcar para revisão A posição dos pólos de uma função de transferência em malha aberta pode fornecer indícios da situação de estabilidade ou instabilidade de um sistema. A complementação da definição de estabilidade de um sistema pode ser realizada através do seu diagrama de Nyquist. Observando o diagrama apresentado na figura abaixo, pode-se afirmar que o sistema: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A estável pois N + P = 0 N+P=0 saída. B estável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano direito. C instável pois N + P ≠ 0 N+P≠0. D instável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano direito. E estável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: estável pois N + P = 0 N+P=0 saída. Justificativa: Como os pólos estão localizados no semi-plano esquerdo e no eixo imaginário ( P = 0 P=0). Além disso, é possível observar que o pólo −1+ j 0 −1+j0 não é envolvido pelo diagrama de Nyquist. Dessa maneira N = 0 N=0 Assim, é possível definir que N + P = 0 N+P=0. Logo, o sistema é estável. 2 Marcar para revisão A análise da posição dos polos de uma função de transferência é uma maneira preliminar de se obter informações sobre a condição de estabilidade do sistema. Observando a posição dos polos da função de transferência abaixo, é possível dizer que: G( s ) = 100 ( s +1 ) s ( s +2 ) 2 ( s + 4 ) G(s)=100(s+1)s( s+2)2(s+4) A Estável, pois apenas possui polos e zeros no semiplano direito. B Estável, pois possui raízes no semiplano esquerdo e sobre o eixo imaginário. C Estável, pois possui zeros no semiplano direito. D Estável, pois possui zeros no semiplano esquerdo. E Instável, pois apenas possui raízes no semiplano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A alternativa correta é a B, que afirma que o sistema é estável, pois possui raízes no semiplano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Isso pode ser verificado pela análise da função de transferência: G( s ) = 100 ( s +1 ) s ( s +2 ) 2 ( s + 4 ) G(s)=100(s+1)s( s+2)2(s+4) As raízes desse sistema são apenas polos e podem ser definidas por: s = 0 s=0 ( s +2 ) 2 = 0 →s = −2 (raíz dupla)(s+2)2=0→s=−2(raı́z dupla) s + 4 = 0 →s = − 4 s+4=0→s=−4 Como todas as raízes estão no semiplano esquerdo ou sobre o eixo imaginário, o sistema é considerado estável. 3 Marcar para revisão Uma função de transferência é definida como a razão entre a transformada de Laplace da saída para a entrada com todas as condições iniciais iguais a zero. Realizando-se uma mudança nos sinais de pólos e zeros da função de transferência do sistema físico, é possível observar que a fase desse sistema em ω→ 0 ω→0: A 180° B 90° C -90° D -180° E 0° Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 0° Justificativa: A análise para pólos com parte real negativa deve se iniciar em - 180°, tendoem vista a contribuição positiva do pólo. Assim: Na frequência ω→∞ ω→∞: 4 Marcar para revisão A confirmação da condição de estabilidade de um sistema precisa ser realizada através do seu diagrama de Nyquist, não podendo ser afirmada apenas pelo lugar das suas raízes. Observando o diagrama apresentado na figura abaixo, pode-se afirmar que o sistema: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A estável pois N + P = 0 N+P=0 saída. B instável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano direito . C instável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. D estável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano esquerdo. E estável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: instável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. Justificativa: Como os pólos estão localizados no semi-plano esquerdo e no eixo imaginário ( P = 0 P=0). Contudo, é possível observar que o pólo −1+ j 0 −1+j0 é envolvido pelo diagrama de Nyquist. Dessa maneira N ≠ 1 N≠1 Assim, é possível definir que N + P ≠ 0 N+P≠0. Logo, o sistema é estável. 5 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Em relação aos gráficos de Bode da figura abaixo, é possível afirmar que a margem de fase, por sua vez, será igual a: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A -90° B -180° C 180°v D 90° E 0° Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: -180° Justificativa: Por sua vez, a margem de fase (MF) é definida pelo quanto a fase pode ser variada até chegar a 180° quando o ganho é de 0dB. Observando-se o gráfico é possível dizer que a margem de fase é de -180°. Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 6 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Para a função de transferência abaixo, o diagrama de módulo de Bode em uma frequência ( ω = 1000 ra d/ s ω=1000rad/s) apresentará um ganho igual a: A 0 dB B -80 dB C -20 dB D -40 dB E -60 dB Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: -80 dB Justificativa: Como o sistema apresenta 2 pólos, na frequência ω = 1 ra d/ s ω=1rad/s o módulo inicia uma queda de −20 dB/d é ca d a −20dB/década, fazendo com que o módulo chegue a − 40 dB −40dB antes do próximo pólo ( ω = 100 ra d/ s ω=100rad/s). Após esse pólo o declive será de − 40 dB/d é ca d a −40dB/década, culminando em um módulo igual a −80 dB −80dB. 7 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Para a função de transferência abaixo, o diagrama de fase de Bode em frequências muito altas ( ω→∞ ω→∞) estará em uma fase de: A 0° B 90° C -90° D 180° E -180° Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: -180° Justificativa: Como a função de transferência possui dois pólos e nenhum zero e cada pólo contribui com uma defasagem de -90°, os dois pólos apresentaram uma contribuição total de -180°. 8 Marcar para revisão A posição dos polos de uma função de transferência em malha aberta pode fornecer indícios da situação de estabilidade ou instabilidade de um sistema. Sendo assim, considerando-se o princípio fundamental da estabilidade com relação à posição das raízes do sistema, que o sistema é: G( s ) = 45 s ( s +2 )( s +8 ) G(s)=45s(s+2)(s+8) A Instável pois apenas possui raízes no semi-plano esquerdo. B Instável pois possui raízes no semi-plano direito. C Estável pois possui raízes no semi-plano direito. D Estável pois somente possui raízes sobre o eixo imaginário. E Estável pois apenas possui raízes no semi-plano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado O sistema é considerado estável pois apenas possui raízes no semi-plano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Isso pode ser observado pela função de transferência: G( s ) = 45 s ( s +2 )( s +8 ) G(s)=45s(s+2)(s+8) As raízes desse sistema são apenas polos e podem ser definidas por: s = 0 s=0 s +2 = 0 →s = −2 s+2=0→s=−2 s +8 = 0 →s = −8 s+8=0→s=−8 Portanto, todas as raízes estão no semi-plano esquerdo ou sobre o eixo imaginário, o que indica a estabilidade do sistema. 9 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Observando o diagrama de assíntotas de Bode abaixo, é possível definir que as posições do(s) zero(s) e do(s) pólo(s) é igual a: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A zero = 1 rad/s e pólo= 1 rad/s zero=1rad/sepólo=1rad/s B zero = 1 rad/s e pólo= 100 rad/s zero=1rad/sepólo=100rad/ s C zero = 100 rad/s e pólo= 100 rad/s zero=100rad/sepólo=100 rad/s D zero = 100 rad/s e pólo= 1 rad/s zero=100rad/sepólo=1rad/ s E zero = 10 rad/s e pólo= 10 rad/s zero=10rad/sepólo=10rad/ s Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: zero = 1 rad/s e pólo= 100 rad/s zero=1rad/sepólo= 100rad/s Justificativa: Através do diagrama de assíntotas do módulo é possível identificar os pontos onde a curva inicia um aclive de +20 dB/d é ca d a +20dB/década (em torno da frequência 1 ra d/ s 1rad/s) e pára esse aclive em torno da posição da frequência 100 ra d/ s 100rad/s. 10 Marcar para revisão Uma função de transferência é definida como a razão entre a transformada de Laplace da saída para a entrada com todas as condições iniciais iguais a zero. Considerando a função de transferência de um sistema físico, é possível observar que a fase desse sistema em ω→ 0 ω→0: A 0° B 90° C 180° D -90° E -180° Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 180° Justificativa: A análise para pólos e zeros negativos deve se iniciar em 180°, tendo em vista o sinal negativo do zero. Isso acontece pois o zero com sinal negativo, na representação dos números complexos possui Assim: Na frequência ω→ 0 ω→0: 1 Marcar para revisão A análise da posição dos polos de uma função de transferência é uma maneira preliminar de se obter informações sobre a condição de estabilidade do sistema. Observando a posição dos polos da função de transferência abaixo, é possível dizer que: G( s ) = 100 ( s +1 ) s ( s +2 ) 2 ( s + 4 ) G(s)=100(s+1)s( s+2)2(s+4) A Estável, pois apenas possui polos e zeros no semiplano direito. B Estável, pois possui raízes no semiplano esquerdo e sobre o eixo imaginário. C Estável, pois possui zeros no semiplano direito. D Estável, pois possui zeros no semiplano esquerdo. E Instável, pois apenas possui raízes no semiplano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A alternativa correta é a B, que afirma que o sistema é estável, pois possui raízes no semiplano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Isso pode ser verificado pela análise da função de transferência: G( s ) = 100 ( s +1 ) s ( s +2 ) 2 ( s + 4 ) G(s)=100(s+1)s( s+2)2(s+4) As raízes desse sistema são apenas polos e podem ser definidas por: s = 0 s=0 ( s +2 ) 2 = 0 →s = −2 (raíz dupla)(s+2)2=0→s=−2(raı́z dupla) s + 4 = 0 →s = − 4 s+4=0→s=−4 Como todas as raízes estão no semiplano esquerdo ou sobre o eixo imaginário, o sistemaé considerado estável. 2 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Para a função de transferência abaixo, o diagrama de fase de Bode em frequências muito altas ( ω→∞ ω→∞) estará em uma fase de: A 0° B 90° C -90° D 180° E -180° Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: -180° Justificativa: Como a função de transferência possui dois pólos e nenhum zero e cada pólo contribui com uma defasagem de -90°, os dois pólos apresentaram uma contribuição total de -180°. 3 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Em relação aos gráficos de Bode da figura abaixo, é possível afirmar que a margem de fase, por sua vez, será igual a: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A -90° B -180° C 180°v D 90° E 0° Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: -180° Justificativa: Por sua vez, a margem de fase (MF) é definida pelo quanto a fase pode ser variada até chegar a 180° quando o ganho é de 0dB. Observando-se o gráfico é possível dizer que a margem de fase é de -180°. Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 4 Marcar para revisão Uma função de transferência é definida como a razão entre a transformada de Laplace da saída para a entrada com todas as condições iniciais iguais a zero. Considerando a função de transferência de um sistema físico, é possível observar que a fase desse sistema em ω→ 0 ω→0: A 0° B 90° C 180° D -90° E -180° Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 180° Justificativa: A análise para pólos e zeros negativos deve se iniciar em 180°, tendo em vista o sinal negativo do zero. Isso acontece pois o zero com sinal negativo, na representação dos números complexos possui Assim: Na frequência ω→ 0 ω→0: 5 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Observando o diagrama de assíntotas de Bode abaixo, é possível definir que as posições do(s) zero(s) e do(s) pólo(s) é igual a: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A zero = 1 rad/s e pólo= 1 rad/s zero=1rad/sepólo=1rad/s B zero = 1 rad/s e pólo= 100 rad/s zero=1rad/sepólo=100rad/ s C zero = 100 rad/s e pólo= 100 rad/s zero=100rad/sepólo=100 rad/s D zero = 100 rad/s e pólo= 1 rad/s zero=100rad/sepólo=1rad/ s E zero = 10 rad/s e pólo= 10 rad/s zero=10rad/sepólo=10rad/ s Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: zero = 1 rad/s e pólo= 100 rad/s zero=1rad/sepólo= 100rad/s Justificativa: Através do diagrama de assíntotas do módulo é possível identificar os pontos onde a curva inicia um aclive de +20 dB/d é ca d a +20dB/década (em torno da frequência 1 ra d/ s 1rad/s) e pára esse aclive em torno da posição da frequência 100 ra d/ s 100rad/s. 6 Marcar para revisão Uma função de transferência é definida como a razão entre a transformada de Laplace da saída para a entrada com todas as condições iniciais iguais a zero. Realizando-se uma mudança nos sinais de pólos e zeros da função de transferência do sistema físico, é possível observar que a fase desse sistema em ω→ 0 ω→0: A 180° B 90° C -90° D -180° E 0° Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 0° Justificativa: A análise para pólos com parte real negativa deve se iniciar em - 180°, tendo em vista a contribuição positiva do pólo. Assim: Na frequência ω→∞ ω→∞: 7 Marcar para revisão A confirmação da condição de estabilidade de um sistema precisa ser realizada através do seu diagrama de Nyquist, não podendo ser afirmada apenas pelo lugar das suas raízes. Observando o diagrama apresentado na figura abaixo, pode-se afirmar que o sistema: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A estável pois N + P = 0 N+P=0 saída. B instável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano direito . C instável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. D estável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano esquerdo. E estável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: instável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. Justificativa: Como os pólos estão localizados no semi-plano esquerdo e no eixo imaginário ( P = 0 P=0). Contudo, é possível observar que o pólo −1+ j 0 −1+j0 é envolvido pelo diagrama de Nyquist. Dessa maneira N ≠ 1 N≠1 Assim, é possível definir que N + P ≠ 0 N+P≠0. Logo, o sistema é estável. 8 Marcar para revisão A posição dos polos de uma função de transferência em malha aberta pode fornecer indícios da situação de estabilidade ou instabilidade de um sistema. Sendo assim, considerando-se o princípio fundamental da estabilidade com relação à posição das raízes do sistema, que o sistema é: G( s ) = 45 s ( s +2 )( s +8 ) G(s)=45s(s+2)(s+8) A Instável pois apenas possui raízes no semi-plano esquerdo. B Instável pois possui raízes no semi-plano direito. C Estável pois possui raízes no semi-plano direito. D Estável pois somente possui raízes sobre o eixo imaginário. E Estável pois apenas possui raízes no semi-plano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado O sistema é considerado estável pois apenas possui raízes no semi-plano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Isso pode ser observado pela função de transferência: G( s ) = 45 s ( s +2 )( s +8 ) G(s)=45s(s+2)(s+8) As raízes desse sistema são apenas polos e podem ser definidas por: s = 0 s=0 s +2 = 0 →s = −2 s+2=0→s=−2 s +8 = 0 →s = −8 s+8=0→s=−8 Portanto, todas as raízes estão no semi-plano esquerdo ou sobre o eixo imaginário, o que indica a estabilidade do sistema. 9 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Para a função de transferência abaixo, o diagrama de módulo de Bode em uma frequência ( ω = 1000 ra d/ s ω=1000rad/s) apresentará um ganho igual a: A 0 dB B -80 dB C -20 dB D -40 dB E -60 dB Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: -80 dB Justificativa: Como o sistema apresenta 2 pólos, na frequência ω = 1 ra d/ s ω=1rad/s o módulo inicia uma queda de −20 dB/d é ca d a −20dB/década, fazendo com que o módulo chegue a − 40 dB −40dB antes do próximo pólo ( ω = 100 ra d/ s ω=100rad/s). Após esse pólo o declive será de − 40 dB/d é ca d a −40dB/década, culminando em um módulo igual a −80 dB −80dB. 10 Marcar para revisão A posição dos pólos de uma função de transferência em malha aberta pode fornecer indícios da situação de estabilidade ou instabilidade de um sistema. A complementação da definição de estabilidade de um sistema pode ser realizada através do seu diagrama de Nyquist. Observando o diagrama apresentado na figura abaixo, pode-se afirmar que o sistema: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A estável pois N + P = 0 N+P=0 saída. B estável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano direito. C instável pois N + P ≠ 0 N+P≠0. D instável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano direito. E estável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. Resposta correta Parabéns,você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: estável pois N + P = 0 N+P=0 saída. Justificativa: Como os pólos estão localizados no semi-plano esquerdo e no eixo imaginário ( P = 0 P=0). Além disso, é possível observar que o pólo −1+ j 0 −1+j0 não é envolvido pelo diagrama de Nyquist. Dessa maneira N = 0 N=0 Assim, é possível definir que N + P = 0 N+P=0. Logo, o sistema é estável. 1 Marcar para revisão A posição dos pólos de uma função de transferência em malha aberta pode fornecer indícios da situação de estabilidade ou instabilidade de um sistema. A complementação da definição de estabilidade de um sistema pode ser realizada através do seu diagrama de Nyquist. Observando o diagrama apresentado na figura abaixo, pode-se afirmar que o sistema: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A estável pois N + P = 0 N+P=0 saída. B estável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano direito. C instável pois N + P ≠ 0 N+P≠0. D instável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano direito. E estável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: estável pois N + P = 0 N+P=0 saída. Justificativa: Como os pólos estão localizados no semi-plano esquerdo e no eixo imaginário ( P = 0 P=0). Além disso, é possível observar que o pólo −1+ j 0 −1+j0 não é envolvido pelo diagrama de Nyquist. Dessa maneira N = 0 N=0 Assim, é possível definir que N + P = 0 N+P=0. Logo, o sistema é estável. 2 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Em relação aos gráficos de Bode da figura abaixo, é possível afirmar que a margem de fase, por sua vez, será igual a: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A -90° B -180° C 180°v D 90° E 0° Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: -180° Justificativa: Por sua vez, a margem de fase (MF) é definida pelo quanto a fase pode ser variada até chegar a 180° quando o ganho é de 0dB. Observando-se o gráfico é possível dizer que a margem de fase é de -180°. Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 3 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Observando o diagrama de assíntotas de Bode abaixo, é possível definir que as posições do(s) zero(s) e do(s) pólo(s) é igual a: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A zero = 1 rad/s e pólo= 1 rad/s zero=1rad/sepólo=1rad/s B zero = 1 rad/s e pólo= 100 rad/s zero=1rad/sepólo=100rad/ s C zero = 100 rad/s e pólo= 100 rad/s zero=100rad/sepólo=100 rad/s D zero = 100 rad/s e pólo= 1 rad/s zero=100rad/sepólo=1rad/ s E zero = 10 rad/s e pólo= 10 rad/s zero=10rad/sepólo=10rad/ s Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: zero = 1 rad/s e pólo= 100 rad/s zero=1rad/sepólo= 100rad/s Justificativa: Através do diagrama de assíntotas do módulo é possível identificar os pontos onde a curva inicia um aclive de +20 dB/d é ca d a +20dB/década (em torno da frequência 1 ra d/ s 1rad/s) e pára esse aclive em torno da posição da frequência 100 ra d/ s 100rad/s. 4 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Para a função de transferência abaixo, o diagrama de fase de Bode em frequências muito altas ( ω→∞ ω→∞) estará em uma fase de: A 0° B 90° C -90° D 180° E -180° Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: -180° Justificativa: Como a função de transferência possui dois pólos e nenhum zero e cada pólo contribui com uma defasagem de -90°, os dois pólos apresentaram uma contribuição total de -180°. 5 Marcar para revisão Uma função de transferência é definida como a razão entre a transformada de Laplace da saída para a entrada com todas as condições iniciais iguais a zero. Considerando a função de transferência de um sistema físico, é possível observar que a fase desse sistema em ω→ 0 ω→0: A 0° B 90° C 180° D -90° E -180° Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 180° Justificativa: A análise para pólos e zeros negativos deve se iniciar em 180°, tendo em vista o sinal negativo do zero. Isso acontece pois o zero com sinal negativo, na representação dos números complexos possui Assim: Na frequência ω→ 0 ω→0: 6 Marcar para revisão A análise da posição dos polos de uma função de transferência é uma maneira preliminar de se obter informações sobre a condição de estabilidade do sistema. Observando a posição dos polos da função de transferência abaixo, é possível dizer que: G( s ) = 100 ( s +1 ) s ( s +2 ) 2 ( s + 4 ) G(s)=100(s+1)s( s+2)2(s+4) A Estável, pois apenas possui polos e zeros no semiplano direito. B Estável, pois possui raízes no semiplano esquerdo e sobre o eixo imaginário. C Estável, pois possui zeros no semiplano direito. D Estável, pois possui zeros no semiplano esquerdo. E Instável, pois apenas possui raízes no semiplano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado A alternativa correta é a B, que afirma que o sistema é estável, pois possui raízes no semiplano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Isso pode ser verificado pela análise da função de transferência: G( s ) = 100 ( s +1 ) s ( s +2 ) 2 ( s + 4 ) G(s)=100(s+1)s( s+2)2(s+4) As raízes desse sistema são apenas polos e podem ser definidas por: s = 0 s=0 ( s +2 ) 2 = 0 →s = −2 (raíz dupla)(s+2)2=0→s=−2(raı́z dupla) s + 4 = 0 →s = − 4 s+4=0→s=−4 Como todas as raízes estão no semiplano esquerdo ou sobre o eixo imaginário, o sistema é considerado estável. 7 Marcar para revisão Uma função de transferência é definida como a razão entre a transformada de Laplace da saída para a entrada com todas as condições iniciais iguais a zero. Realizando-se uma mudança nos sinais de pólos e zeros da função de transferência do sistema físico, é possível observar que a fase desse sistema em ω→ 0 ω→0: A 180° B 90° C -90° D -180° E 0° Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 0° Justificativa: A análise para pólos com parte real negativa deve se iniciar em - 180°, tendo em vista a contribuição positiva do pólo. Assim: Na frequência ω→∞ ω→∞: 8 Marcar para revisão A posição dos polos de uma função de transferência em malha aberta pode fornecer indícios da situação de estabilidade ou instabilidade de um sistema. Sendo assim, considerando-se o princípio fundamental da estabilidade com relação à posição das raízes do sistema, que o sistema é: G( s ) = 45 s ( s +2 )( s +8 ) G(s)=45s(s+2)(s+8) A Instável pois apenas possui raízes no semi-plano esquerdo. B Instável pois possui raízes no semi-plano direito. C Estável pois possui raízes no semi-plano direito. D Estável pois somente possui raízes sobre o eixo imaginário. E Estável pois apenas possui raízes no semi-plano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado O sistema é considerado estável pois apenas possui raízes no semi-plano esquerdo e sobre o eixo imaginário. Isso pode ser observado pela função de transferência: G( s ) = 45 s ( s +2 )( s +8 ) G(s)=45s(s+2)(s+8) As raízes desse sistema são apenas polos e podemser definidas por: s = 0 s=0 s +2 = 0 →s = −2 s+2=0→s=−2 s +8 = 0 →s = −8 s+8=0→s=−8 Portanto, todas as raízes estão no semi-plano esquerdo ou sobre o eixo imaginário, o que indica a estabilidade do sistema. 9 Marcar para revisão A confirmação da condição de estabilidade de um sistema precisa ser realizada através do seu diagrama de Nyquist, não podendo ser afirmada apenas pelo lugar das suas raízes. Observando o diagrama apresentado na figura abaixo, pode-se afirmar que o sistema: Fonte: YDUQS, Estácio - 2021 A estável pois N + P = 0 N+P=0 saída. B instável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano direito . C instável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. D estável pois o diagrama de Nyquist está no semi-plano esquerdo. E estável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: instável pois seu diagrama de Nyquist envolve o pólo −1+ j 0 −1+j0. Justificativa: Como os pólos estão localizados no semi-plano esquerdo e no eixo imaginário ( P = 0 P=0). Contudo, é possível observar que o pólo −1+ j 0 −1+j0 é envolvido pelo diagrama de Nyquist. Dessa maneira N ≠ 1 N≠1 Assim, é possível definir que N + P ≠ 0 N+P≠0. Logo, o sistema é estável. 10 Marcar para revisão O diagrama de Bode é utilizado na engenharia e na teoria de controle para a representação da reposta em frequência de um circuito elétrico. Para a função de transferência abaixo, o diagrama de módulo de Bode em uma frequência ( ω = 1000 ra d/ s ω=1000rad/s) apresentará um ganho igual a: A 0 dB B -80 dB C -20 dB D -40 dB E -60 dB Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: -80 dB Justificativa: Como o sistema apresenta 2 pólos, na frequência ω = 1 ra d/ s ω=1rad/s o módulo inicia uma queda de −20 dB/d é ca d a −20dB/década, fazendo com que o módulo chegue a − 40 dB −40dB antes do próximo pólo ( ω = 100 ra d/ s ω=100rad/s). Após esse pólo o declive será de − 40 dB/d é ca d a −40dB/década, culminando em um módulo igual a −80 dB −80dB.é possível afirmar que o sistema descrito por esse polinômio apresenta: A 2 pólos no semiplano direito B 2 pólos no semiplano esquerdo C 1 pólo no semiplano direito D 1 pólo no semiplano esquerdo E 2 pólos na origem do sistema Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 2 pólos no semiplano direito Justificativa: Como o sistema apresenta 2 mudanças de sinal, é possível concluir que o mesmo apresenta 2 pólos no semiplano direito. Ainda seria possível determinar os pólos do polinômio: 10 Marcar para revisão A representação de sistemas físicos através de modelos matemáticos é uma ferramenta de grande importância. Observando-se o sistema mecânico de translação da figura abaixo, é possível determinar que o número de variáveis de estado que o mesmo apresenta é igual a: A 1 B 2 C 5 D 3 E 4 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 2 Justificativa: Observando-se o sistema é possível identificar uma força f( t ) f(t) sendo aplicada sobre o conjunto mecânico. Essa força promove o deslocamento ( x ( t )) (x(t)) do conjunto e a consequente distensão da mola e de um amortecedor. Vale destacar que o atrito não está sendo considerado Dessa maneira, é possível montar a equação da seguinte maneira: Força - esforço da mola - amortecedor = força resultante Com duas diferenciais esse sistema possui 2 variáveis de estado. 1 Marcar para revisão A representação de sistemas físicos através de modelos matemáticos é uma ferramenta de grande importância. Observando-se o sistema mecânico de translação da figura abaixo, é possível determinar que o número de variáveis de estado que o mesmo apresenta é igual a: A 1 B 2 C 5 D 3 E 4 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 2 Justificativa: Observando-se o sistema é possível identificar uma força f( t ) f(t) sendo aplicada sobre o conjunto mecânico. Essa força promove o deslocamento ( x ( t )) (x(t)) do conjunto e a consequente distensão da mola e de um amortecedor. Vale destacar que o atrito não está sendo considerado Dessa maneira, é possível montar a equação da seguinte maneira: Força - esforço da mola - amortecedor = força resultante Com duas diferenciais esse sistema possui 2 variáveis de estado. 2 Marcar para revisão A representação de sistemas físicos através de modelos matemáticos é uma ferramenta de grande importância. Considere o sistema massa - mola da Figura baixo. Por meio da sua equação característica é possível definir que esse sistema possui um número de variáveis de estado igual a: A 2 B 3 C 1 D 4 E 0 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 2 Justificativa: Observando-se o sistema é possível identificar uma força u ( t ) u(t) sendo aplicada sobre o conjunto massa-mola. Essa força promove o deslocamento ( y ( t )) (y(t)) do conjunto e a consequente distensão da mola, sendo o esforço atenuado pelo atrito com a parede. Dessa maneira, é possível montar a equação da seguinte maneira: Força - esforço da mola - atrito = força resultante Com duas diferenciais esse sistema possui 2 variáveis de estado. 3 Marcar para revisão A representação de sistemas físicos através de modelos matemáticos é uma ferramenta de grande importância. Considerando os parâmetros do sistema massa-mola abaixo e a equação de espaço de estado, é possível deduzir que a variável do sistema físico que se deseja observar na representação de espaço de estado, ou seja, a saída do sistema é: A a aceleração. B a velocidade. C o deslocamento. D o tempo. E a força u ( t ) u(t). Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: o deslocamento. Justificativa: Observando a representação no espaço de estado, é possível verificar que a saída do sistema é representado pela própria variável de estado deslocamento. 4 Marcar para revisão Considerando-se a classificação das equações diferenciais quanto a ordem da derivada de maior grau, é possível dizer que a equação diferencial abaixo é de: y ′′′ −3 x ( y ′ ) 2+ xy = 2 x +1 y‴−3x(y′)2+xy=2x+1 A primeira ordem B segunda ordem C quarta ordem D terceira ordem E ordem única Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: quarta ordem Justificativa: Como a ordem da equação diferencial é definida pela sua derivada de maior ordem, as únicas derivadas da equação são y ′′′′ y⁗ e y ′ y′ apresentam a maior ordem da equação (ordem 4), essa equação diferencial possui a mesma ordem dessas duas derivadas: quarta ordem ou ordem 4. 5 Marcar para revisão Assegurar a estabilidade em um sistema é uma questão fundamental em qualquer projeto de sistema de controle. Um sistema de ordem 2 possui uma função de transferência definida pela equação do ganho abaixo. Observando essa equação é possível definir que esse sistema é: A estável pois possui raízes no semiplano esquerdo e direito. B instável pois possui raízes no semiplano esquerdo. C estável pois possui raízes no semiplano esquerdo. D instável pois possui raízes no semiplano direito. E estável pois possui raízes somente reais. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: estável pois possui raízes no semiplano esquerdo. Justificativa: O desenvolvimento dessa equação do segundo grau permite determinar que as raízes são: 6 Marcar para revisão A representação de sistemas físicos através de modelos matemáticos é uma ferramenta de grande importância. Considerando o sistema elétrico da figura abaixo, é possível dizer que o número de variáveis de estado que o mesmo apresenta é igual a: A 1 B 4 C 3 D 5 E 2 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 2 Justificativa: Como o sistema apresenta dois elementos passivos armazenadores de energia (um capacitor e um indutor) é seguro afirmar que a representação no espaço de estado possuirá 2 variáveis de estado. 7 Marcar para revisão Assegurar a estabilidade em um sistema é uma questão fundamental em qualquer projeto de sistema de controle. Considere a função de transferência de um sistema simples de ordem 1 abaixo. Através dela é possível afirmar que: A estável se a 0 a>0 entrada/saída. D instável se a > 0 a>0 entrada. E estável se instável se a = 0 a=0 saída. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: estável se ade Routh-Hurwitz é uma metodologia fundamental para analisar a estabilidade de sistemas dinâmico lineares. De acordo com a Tabela de Routh que representa a simplificação da tabela do polinômio abaixo, é possível afirmar que: A o sistema é estável pois apresenta apenas raízes com partes reais positivas. B o sistema é estável pois a coluna de referência apresenta mudança de sinal. C o sistema é instável pois apresenta apenas raízes com partes reais negativas. D o sistema é instável pois a coluna de referência não apresenta mudança de sinal. E o sistema é instável pois a coluna de referência apresenta mudança de sinal. Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: o sistema é instável pois a coluna de referência apresenta mudança de sinal. Justificativa: Através da coluna pivô da tabela é possível observar, através das duas mudanças de sinal (da linha s 2 s2 para a linha s 1 s1 e novamente da linha s 1 s1 para a linha s 0 s0). Sendo, por essa razão, instável. 10 Marcar para revisão Assegurar a estabilidade em um sistema é uma questão fundamental em qualquer projeto de sistema de controle. O critério de estabilidade de Routh-Hurwitz é uma metodologia fundamental para analisar a estabilidade de sistemas dinâmico lineares. De acordo com a Tabela de Routh que representa a simplificação da tabela do polinômio abaixo, é possível afirmar que o sistema descrito por esse polinômio apresenta: A 2 pólos no semiplano direito B 2 pólos no semiplano esquerdo C 1 pólo no semiplano direito D 1 pólo no semiplano esquerdo E 2 pólos na origem do sistema Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 2 pólos no semiplano direito Justificativa: Como o sistema apresenta 2 mudanças de sinal, é possível concluir que o mesmo apresenta 2 pólos no semiplano direito. Ainda seria possível determinar os pólos do polinômio: 1 Marcar para revisão Assegurar a estabilidade em um sistema é uma questão fundamental em qualquer projeto de sistema de controle. O critério de estabilidade de Routh-Hurwitz é uma metodologia fundamental para analisar a estabilidade de sistemas dinâmico lineares. Observando o polinômio característico abaixo, é possível definir que o sistema será estável para: A k 0 k>0 D k 1 k>1 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 0 0 2−2k>0, então: k 0 k>0 Então: 07 Marcar para revisão Assegurar a estabilidade em um sistema é uma questão fundamental em qualquer projeto de sistema de controle. Considere a função de transferência de um sistema simples de ordem 1 abaixo. Através dela é possível afirmar que: A estável se a 0 a>0 entrada/saída. D instável se a > 0 a>0 entrada. E estável se instável se a = 0 a=0 saída. Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: estável se amatemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere o circuito elétrico da Figura abaixo. Se os valores dos elementos do circuito forem definidos por: R = 4 o h m R=4ohm e L = 2 h enry L=2henry, pode-se afirmar que a função de transferência desse circuito será definida por: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A VL( s )V( s ) = 1 ( s +2 ) VL(s)V(s)=1(s+2) B VL( s )V( s ) = s ( s + 4 ) VL(s)V(s)=s(s+4) C VL( s )V( s ) = 1 ( s + 4 ) VL(s)V(s)=1(s+4) D VL( s )V( s ) = s ( s +1 / 2 ) VL(s)V(s)=s(s+1/2) E VL( s )V( s ) = s ( s +2 ) VL(s)V(s)=s(s+2) Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: VL( s )V( s ) = s ( s +2 ) VL(s)V(s)=s(s+2) Justificativa: Circuitos do tipo resistor - indutor (RL) possuem uma função de transferência definida por: 7 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Observando a conexão entre as engrenagens do sistema mecânico abaixo, é possível afirmar que o torque transmitido para o corpo inercial (T 2 ) (T2), sendo a relação (N 1 : N 2 = 1 : 2 ) (N1:N2=1:2) e T 1 = 10 N . m T1 =10N.m, é igual a: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A T 2 = 10 N . m T2=10N.m B T 2 = 20 N . m T2=20N.m C T 2 = 5 N . m T2=5N.m D T 2 = 25 N . m T2=25N.m E T 2 = 4 N . m T2=4N.m Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: T 2 = 20 N . m T2=20N.m Justificativa: A relação entre as engrenagens é definida pela equação: Sendo assim, com os parâmetros da questão: 8 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. O circuito RC da figura abaixo apresenta uma composição formada por 2 resistores divisores de tensão ( R 1 = 5 o h m , R 2 = 5 o h m R1=5ohm,R2=5ohm) e um capacitor de 10 Faraday. A função de transferência definida pelo circuito é dada por: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A VC( s )V( s ) = 100 ( s +100 ) VC(s)V(s)=100(s+100) B VC( s )V( s ) = 1 / 100 ( s +1 / 100 ) VC(s)V(s)=1/100(s+1/100 ) C VC( s )V( s ) = 1 / 100 ( s −1 / 100 ) VC(s)V(s)=1/100(s−1/100 ) D VC( s )V( s ) = s ( s +1 / 100 ) VC(s)V(s)=s(s+1/100) E VC( s )V( s ) = s ( s −100 ) VC(s)V(s)=s(s−100) Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: VC( s )V( s ) = 1 / 100 ( s +1 / 100 ) VC(s)V(s)=1/100( s+1/100) Justificativa: Circuitos com resistores em série possuem uma resistência equivalente igual a soma dos resistores do circuito. Então: Circuitos do tipo resistor - indutor (RL) possuem uma função de transferência definida por: 9 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Um sistema mecânico é definido pela equação diferencial de ordem 2: onde M é a massa; B é o amortecedor e K a constante elástica. Supondo os seguintes valores: M = 4 M=4; B = 2 B=2 e K = 1 K=1. A função de transferência desse sistema é igual a: A Y( s ) = ( 4 s +2 ) y ( 0 ) + 4 ˙ y ( 0 ) 4 s 2+2 s +1+1 4 s 2+2 s +1 U( s ) Y(s)=(4s+2)y(0)+4y˙(0)4s2+2s+1+14s2+2s+1U( s) B Y( s ) = ( 4 s +2 ) y ( 0 ) + 4 ˙ y ( 0 ) 4 s 2+2 s +1 Y(s)=( 4s+2)y(0)+4y˙(0)4s2+2s+1 C Y( s ) = 1 4 s 2+2 s +1 U( s ) Y(s)=14s2+2s+1U(s) D Y( s ) = ( 4 s +2 ) y ( 0 ) + 4 ˙ y ( 0 ) 4 s 2+2 s +1 U( s ) +1 4 s 2+2 s +1 Y(s)=(4s+2)y(0)+4y˙(0)4s2+2s+1U(s)+14s2+2 s+1 E Y( s ) = U( s ) Y(s)=U(s) Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: Y( s ) = ( 4 s +2 ) y ( 0 ) + 4 ˙ y ( 0 ) 4 s 2+2 s +1+1 4 s 2+2 s +1 U( s ) Y(s)=(4s+2)y(0)+4y˙(0)4s2+2s+1+14s 2+2s+1U(s) Justificativa: 10 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere o circuito resistor, indutor e capacitor (RLC) da figura abaixo. A função de transferência desse circuito é definida por: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A VC( s )V( s ) = 1 (LC s 2+ RC s +1 ) VC(s)V(s)=1(LCs2+RCs+1) B VC( s )V( s ) = 1 (RC s +1 ) VC(s)V(s)=1(RCs+1) C VC( s )V( s ) = 1 (LC s 2+1 ) VC(s)V(s)=1(LCs2+1) D VC( s )V( s ) = 1 (LC s 2+ RC s ) entrada VC(s)V(s)=1(LCs2+RC s)entrada E VC( s )V( s ) = s (LC s 2+ RC s +1 ) VC(s)V(s)=s(LCs2+RCs+1) Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: VC( s )V( s ) = 1 (LC s 2+ RC s +1 ) VC(s)V(s)=1(LCs2+ RCs+1) Justificativa: Observando o circuito e aplicando-se a lei das tensões e a transformada de Laplace: 1 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. A função domínio do tempo de uma função de transferência é definida abaixo. Caso seja aplicada uma entrada do tipo 4 / s 4/s a saída desse sistema será definida por: A c ( t ) = 1+3 e − 4t c(t)=1+3e−4t B c ( t ) = 1 / 4 u ( t ) +3 / 4 e − 4t u ( t ) c(t)=1/4u (t)+3/4e−4tu(t) C c ( t ) = 3 e − 4t c(t)=3e−4t D c ( t ) = 1 c(t)=1 E c ( t ) = 1−3 e − 4t c(t)=1−3e−4t Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: c ( t ) = 1+3 e − 4t c(t)=1+3e−4t Justificativa: A entrada 4 / s 4/s ao ser submetida a transformada inversa de Laplace leva a um sinal do tipo u ( t ) = 4 u(t)=4. Sendo assim: 2 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. O circuito RC da figura abaixo apresenta uma composição formada por 2 resistores divisores de tensão e um capacitor. Considerando a função de transferência abaixo como a do circuito, é possível afirmar que a mesma é de: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A ordem 4 B ordem 3 C sem ordem D ordem 2 E ordem 1 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: ordem 1. Justificativa: A função de transferência definida pelo circuito é dada por: Assim, é possível identificar que a equação que compõe o denominador é de grau 1 (maior grau da equação), definindo dessa maneira que o sistema é de ordem 1. 3 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Observando a conexão entre as engrenagens do sistema mecânico abaixo, é possível afirmar que o torque transmitido para o corpo inercial (T 2 ) (T2), sendo a relação (N 1 : N 2 = 1 : 2 ) (N1:N2=1:2) e T 1 = 10 N . m T1 =10N.m, é igual a: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A T 2 = 10 N . m T2=10N.m B T 2 = 20 N . m T2=20N.m C T 2 = 5 N . m T2=5N.m D T 2 = 25 N . m T2=25N.m E T 2 = 4 N . m T2=4N.m Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: T 2 = 20 N . m T2=20N.m Justificativa: A relação entre as engrenagens é definida pela equação: Sendo assim, com os parâmetros da questão: 4 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere o circuito elétrico da Figura abaixo. Se os valores dos elementos do circuito forem definidos por: R = 4 o h m R=4ohm e L = 2 h enry L=2henry, pode-se afirmar que a função de transferência desse circuito será definida por: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 AVL( s )V( s ) = 1 ( s +2 ) VL(s)V(s)=1(s+2) B VL( s )V( s ) = s ( s + 4 ) VL(s)V(s)=s(s+4) C VL( s )V( s ) = 1 ( s + 4 ) VL(s)V(s)=1(s+4) D VL( s )V( s ) = s ( s +1 / 2 ) VL(s)V(s)=s(s+1/2) E VL( s )V( s ) = s ( s +2 ) VL(s)V(s)=s(s+2) Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: VL( s )V( s ) = s ( s +2 ) VL(s)V(s)=s(s+2) Justificativa: Circuitos do tipo resistor - indutor (RL) possuem uma função de transferência definida por: 5 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. O circuito da figura abaixo é uma configuração do tipo RLC com duas malhas. A função de transferência desse circuito pode ser definido por: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A VC( s )V( s ) = 1 (R 1+ R 2 )LC s 2+ (R 1 R 2 C + L) s + R 1 VC(s)V(s)=1(R1+R2)LCs2+(R1R2C+L)s+R1 B VC( s )V( s ) = C s (R 1+ R 2 )LC s 2+ (R 1 R 2 C + L) s + R 1 VC(s)V(s)=Cs(R1+R2)LCs2+(R1R2C+L)s+R1 C VC( s )V( s ) = L s (R 1+ R 2 )LC s 2+ R 1 VC(s)V(s)=Ls(R1+R2 )LCs2+R1 D VC( s )V( s ) = L s (R 1+ R 2 )LC s 2+ (R 1 R 2 C + L) s + R 1 VC(s)V(s)=Ls(R1+R2)LCs2+(R1R2C+L)s+R1 E VC( s )V( s ) = L s (R 1 R 2 C + L) s + R 1 VC(s)V(s)=Ls(R1R 2C+L)s+R1 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra D. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: VC( s )V( s ) = L s (R 1+ R 2 )LC s 2+ (R 1 R 2 C + L) s + R 1 VC(s)V(s)=Ls(R1+R2)LCs2+(R1R2C+L)s+R1 Justificativa: Através das leis das malhas é possível estabelecer uma função de transferência que relaciona I 2 ( s ) I2(s) e V( s ) V(s) por: Como I 2 ( s ) = V c ( s ) 1 C s I2(s)=Vc(s)1Cs, então: Combinando-se as duas equações, obtém-se a função de transferência que relaciona a tensão do capacitor ( v C( t )) (vC(t)) e a tensão da fonte ( v ( t )) (v(t)): 6 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere um sistema que possua um zero localizado na posição −1 −1 e um pólo localizado em − 4 −4. A função de transferência desse sistema é definida como: A ( s + 4 )( s +1 ) (s+4)(s+1) B ( s −1 )( s − 4 ) (s−1)(s−4) C ( s +1 )( s + 4 ) (s+1)(s+4) D ( s − 4 )( s −1 ) (s−4)(s−1) E 1 ( s +1 )( s + 4 ) 1(s+1)(s+4) Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: ( s +1 )( s + 4 ) (s+1)(s+4) Justificativa: Como a função de transferência é definida pelos valores de s capazes de levarem a função para zero (numerador) ou infinito (denominador), pode-se desenvolver: 7 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Observe o sistema mecânico e o circuito elétrico abaixo. Caso seja desejável representar o sistema pelo seu equivalente análogo elétrico, é possível afirmar que a indutância do circuito elétrico deverá possuir um valor, em Henries, igual a: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A 2 h enr i es 2henries B 5 h enr i es 5henries C 10 h enr i es 10henries D 1 h enr i es 1henries E 0 , 2 h enr i es 0,2henries Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 10 h enr i es 10henries Justificativa: A analogia entre circuitos elétricos e sistemas mecânicos é definida através da relação entre a influência que as diversas partes dos sistemas mecânicos exercem sobre o circuito e sua equivalência com componentes elétricos. Sendo assim, a inércia oferecida pela massa que se opõe ao início do movimento do corpo é colocada como equivalente à oposição que a indutância oferece ao fluxo da corrente elétrica. Logo: M = L = 10 h enr i es M=L=10henries 8 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. O circuito RC da figura abaixo apresenta uma composição formada por 2 resistores divisores de tensão ( R 1 = 5 o h m , R 2 = 5 o h m R1=5ohm,R2=5ohm) e um capacitor de 10 Faraday. A função de transferência definida pelo circuito é dada por: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A VC( s )V( s ) = 100 ( s +100 ) VC(s)V(s)=100(s+100) B VC( s )V( s ) = 1 / 100 ( s +1 / 100 ) VC(s)V(s)=1/100(s+1/100 ) C VC( s )V( s ) = 1 / 100 ( s −1 / 100 ) VC(s)V(s)=1/100(s−1/100 ) D VC( s )V( s ) = s ( s +1 / 100 ) VC(s)V(s)=s(s+1/100) E VC( s )V( s ) = s ( s −100 ) VC(s)V(s)=s(s−100) Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: VC( s )V( s ) = 1 / 100 ( s +1 / 100 ) VC(s)V(s)=1/100( s+1/100) Justificativa: Circuitos com resistores em série possuem uma resistência equivalente igual a soma dos resistores do circuito. Então: Circuitos do tipo resistor - indutor (RL) possuem uma função de transferência definida por: 9 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere o sistema mecânico formado por uma mola e um amortecedor da figura abaixo. Esse sistema possui uma mola de massa M submetida a uma força para retirá-la da situação de repouso. É possível definir que a função de transferência desse sistema que relaciona a força aplicada sobre o sistema e a posição do bloco é definida de acordo com a função de transferência abaixo. É possível afirmar que a mesma é de: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A ordem 2 B ordem 3 C ordem 1 D ordem 4 E sem ordem Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: ordem 2 Justificativa: A função de transferência definida pelo circuito é dada por: Assim, é possível identificar que a equação que compõe o denominador é de grau 2 (maior grau da equação), definindo dessa maneira que o sistema é de ordem 2. 10 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere o sistema mecânico formado por uma mola e um amortecedor da figura abaixo. Esse sistema possui uma mola de massa M submetida a uma força para retirá-la da situação de repouso. É possível definir que a função de transferência desse sistema que relaciona a força aplicada sobre o sistema e a posição do bloco é definida por: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A X( s )F( s ) = kM s 2+ f vs + K X(s)F(s)=kMs2+fvs+K B X( s )F( s ) = 1 M s 2+ K X(s)F(s)=1Ms2+K C X( s )F( s ) = 1 f vs + K X(s)F(s)=1fvs+K D X( s )F( s ) = 1 M s 2+ f vs X(s)F(s)=1Ms2+fvs E X( s )F( s ) = 1 M s 2+ f vs + K X(s)F(s)=1Ms2+fvs+K Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: X( s )F( s ) = 1 M s 2+ f vs + K X(s)F(s)=1Ms2+fvs+K Justificativa: A partir do somatório das forças que atuam sobre o bloco de massa M é possível definir a equação: Reorganizando-se essa equação pode-se produzir a função de transferência: 1 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere o circuito resistor - capacitor (RC) da Figura abaixo. Se os valores dos elementos do circuito forem definidos por: R = 2 o h m R=2ohm e C = 2 Faraday C=2Faraday, pode-se afirmar que a função de transferência desse circuito será definida por: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A VC( s )V( s ) = 4 ( s + 4 ) VC(s)V(s)=4(s+4) B VC( s )V( s ) = 1 ( s +1 ) VC(s)V(s)=1(s+1) C VC( s )V( s ) = 1 / 4 ( s +1 / 4 ) VC(s)V(s)=1/4(s+1/4) D VC( s )V( s ) = s ( s+1 / 4 ) VC(s)V(s)=s(s+1/4) E VC( s )V( s ) = s ( s + 4 ) VC(s)V(s)=s(s+4) Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: VC( s )V( s ) = 1 / 4 ( s +1 / 4 ) VC(s)V(s)=1/4(s+1/ 4) Justificativa: Circuitos do tipo resistor - capacitor (RC) possuem uma função de transferência definida por: 2 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. O circuito RC da figura abaixo apresenta uma composição formada por 2 resistores divisores de tensão e um capacitor. Considerando a função de transferência abaixo como a do circuito, é possível afirmar que a mesma é de: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A ordem 4 B ordem 3 C sem ordem D ordem 2 E ordem 1 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: ordem 1. Justificativa: A função de transferência definida pelo circuito é dada por: Assim, é possível identificar que a equação que compõe o denominador é de grau 1 (maior grau da equação), definindo dessa maneira que o sistema é de ordem 1. 3 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considerando a função de transferência da figura abaixo, é possível definir que ela possui zero(s) localizado(s) na(s) posição(ões): Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A 2 e 6 B -4 e -5 C 4 e 5 D -2 e -4 E -2 e -6 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: -2 e -6 Justificativa: Os zeros de uma função de transferência são definidos pelos valores de s capazes de levarem a função para zero. Sendo assim, os zeros são definidos pelo(s) valor(es) do numerador da equação da função. Sendo assim, para a função de transferência apresentada: s 2+8 s +12 = 0 s2+8s+12=0 Encontrando-se as raízes do polinômio do 2 grau: s 1 = −2 s1=−2 e s 2 = −6 s2=−6 4 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Observando a conexão entre as engrenagens do sistema mecânico abaixo, é possível afirmar que o torque transmitido para o corpo inercial (T 2 ) (T2), sendo a relação (N 1 : N 2 = 1 : 2 ) (N1:N2=1:2) e T 1 = 10 N . m T1 =10N.m, é igual a: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A T 2 = 10 N . m T2=10N.m B T 2 = 20 N . m T2=20N.m C T 2 = 5 N . m T2=5N.m D T 2 = 25 N . m T2=25N.m E T 2 = 4 N . m T2=4N.m Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: T 2 = 20 N . m T2=20N.m Justificativa: A relação entre as engrenagens é definida pela equação: Sendo assim, com os parâmetros da questão: 5 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere o sistema mecânico formado por uma mola e um amortecedor da figura abaixo. Esse sistema possui uma mola de massa M submetida a uma força para retirá-la da situação de repouso. É possível definir que a função de transferência desse sistema que relaciona a força aplicada sobre o sistema e a posição do bloco é definida por: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A X( s )F( s ) = kM s 2+ f vs + K X(s)F(s)=kMs2+fvs+K B X( s )F( s ) = 1 M s 2+ K X(s)F(s)=1Ms2+K C X( s )F( s ) = 1 f vs + K X(s)F(s)=1fvs+K D X( s )F( s ) = 1 M s 2+ f vs X(s)F(s)=1Ms2+fvs E X( s )F( s ) = 1 M s 2+ f vs + K X(s)F(s)=1Ms2+fvs+K Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: X( s )F( s ) = 1 M s 2+ f vs + K X(s)F(s)=1Ms2+fvs+K Justificativa: A partir do somatório das forças que atuam sobre o bloco de massa M é possível definir a equação: Reorganizando-se essa equação pode-se produzir a função de transferência: 6 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere o sistema mecânico formado por uma mola e um amortecedor da figura abaixo. Esse sistema possui uma mola de massa M submetida a uma força para retirá-la da situação de repouso. É possível definir que a função de transferência desse sistema que relaciona a força aplicada sobre o sistema e a posição do bloco é definida de acordo com a função de transferência abaixo. É possível afirmar que a mesma é de: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A ordem 2 B ordem 3 C ordem 1 D ordem 4 E sem ordem Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: ordem 2 Justificativa: A função de transferência definida pelo circuito é dada por: Assim, é possível identificar que a equação que compõe o denominador é de grau 2 (maior grau da equação), definindo dessa maneira que o sistema é de ordem 2. 7 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. O circuito da figura abaixo é uma configuração do tipo RLC com duas malhas. A função de transferência desse circuito pode ser definido por: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A VC( s )V( s ) = 1 (R 1+ R 2 )LC s 2+ (R 1 R 2 C + L) s + R 1 VC(s)V(s)=1(R1+R2)LCs2+(R1R2C+L)s+R1 B VC( s )V( s ) = C s (R 1+ R 2 )LC s 2+ (R 1 R 2 C + L) s + R 1 VC(s)V(s)=Cs(R1+R2)LCs2+(R1R2C+L)s+R1 C VC( s )V( s ) = L s (R 1+ R 2 )LC s 2+ R 1 VC(s)V(s)=Ls(R1+R2 )LCs2+R1 D VC( s )V( s ) = L s (R 1+ R 2 )LC s 2+ (R 1 R 2 C + L) s + R 1 VC(s)V(s)=Ls(R1+R2)LCs2+(R1R2C+L)s+R1 E VC( s )V( s ) = L s (R 1 R 2 C + L) s + R 1 VC(s)V(s)=Ls(R1R 2C+L)s+R1 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra D. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: VC( s )V( s ) = L s (R 1+ R 2 )LC s 2+ (R 1 R 2 C + L) s + R 1 VC(s)V(s)=Ls(R1+R2)LCs2+(R1R2C+L)s+R1 Justificativa: Através das leis das malhas é possível estabelecer uma função de transferência que relaciona I 2 ( s ) I2(s) e V( s ) V(s) por: Como I 2 ( s ) = V c ( s ) 1 C s I2(s)=Vc(s)1Cs, então: Combinando-se as duas equações, obtém-se a função de transferência que relaciona a tensão do capacitor ( v C( t )) (vC(t)) e a tensão da fonte ( v ( t )) (v(t)): 8 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considerando a função de transferência abaixo como a de um circuito resistor, indutor e capacitor (RLC), é possível afirmar que a mesma é de: A sem ordem B ordem 1 C ordem 2 D ordem 4 E ordem 5 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: ordem 2. Justificativa: A função de transferência definida pelo circuito é dada por: Assim, é possível identificar que a equação que compõe o denominador é de grau 2 (maior grau da equação), definindo dessa maneira que o sistema é de ordem 2. 9 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Observe o sistema mecânico e o circuito elétrico abaixo. Caso seja desejável representar o sistema pelo seu equivalente análogo elétrico, é possível afirmar que a indutância do circuito elétrico deverá possuir um valor, em Henries, igual a: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A 2 h enr i es 2henries B 5 h enr i es 5henries C 10 h enr i es 10henries D 1 h enr i es 1henries E 0 , 2 h enr i es 0,2henries Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra C. Confirao gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: 10 h enr i es 10henries Justificativa: A analogia entre circuitos elétricos e sistemas mecânicos é definida através da relação entre a influência que as diversas partes dos sistemas mecânicos exercem sobre o circuito e sua equivalência com componentes elétricos. Sendo assim, a inércia oferecida pela massa que se opõe ao início do movimento do corpo é colocada como equivalente à oposição que a indutância oferece ao fluxo da corrente elétrica. Logo: M = L = 10 h enr i es M=L=10henries 10 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere um sistema que possua um zero localizado na posição −1 −1 e um pólo localizado em − 4 −4. A função de transferência desse sistema é definida como: A ( s + 4 )( s +1 ) (s+4)(s+1) B ( s −1 )( s − 4 ) (s−1)(s−4) C ( s +1 )( s + 4 ) (s+1)(s+4) D ( s − 4 )( s −1 ) (s−4)(s−1) E 1 ( s +1 )( s + 4 ) 1(s+1)(s+4) Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: ( s +1 )( s + 4 ) (s+1)(s+4) Justificativa: Como a função de transferência é definida pelos valores de s capazes de levarem a função para zero (numerador) ou infinito (denominador), pode-se desenvolver: 1 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere o circuito resistor - capacitor (RC) da Figura abaixo. Se os valores dos elementos do circuito forem definidos por: R = 2 o h m R=2ohm e C = 2 Faraday C=2Faraday, pode-se afirmar que a função de transferência desse circuito será definida por: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A VC( s )V( s ) = 4 ( s + 4 ) VC(s)V(s)=4(s+4) B VC( s )V( s ) = 1 ( s +1 ) VC(s)V(s)=1(s+1) C VC( s )V( s ) = 1 / 4 ( s +1 / 4 ) VC(s)V(s)=1/4(s+1/4) D VC( s )V( s ) = s ( s +1 / 4 ) VC(s)V(s)=s(s+1/4) E VC( s )V( s ) = s ( s + 4 ) VC(s)V(s)=s(s+4) Resposta correta Parabéns, você selecionou a alternativa correta. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: VC( s )V( s ) = 1 / 4 ( s +1 / 4 ) VC(s)V(s)=1/4(s+1/ 4) Justificativa: Circuitos do tipo resistor - capacitor (RC) possuem uma função de transferência definida por: 2 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. O circuito RC da figura abaixo apresenta uma composição formada por 2 resistores divisores de tensão e um capacitor. Considerando a função de transferência abaixo como a do circuito, é possível afirmar que a mesma é de: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A ordem 4 B ordem 3 C sem ordem D ordem 2 E ordem 1 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: ordem 1. Justificativa: A função de transferência definida pelo circuito é dada por: Assim, é possível identificar que a equação que compõe o denominador é de grau 1 (maior grau da equação), definindo dessa maneira que o sistema é de ordem 1. 3 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considerando a função de transferência da figura abaixo, é possível definir que ela possui zero(s) localizado(s) na(s) posição(ões): Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A 2 e 6 B -4 e -5 C 4 e 5 D -2 e -4 E -2 e -6 Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: -2 e -6 Justificativa: Os zeros de uma função de transferência são definidos pelos valores de s capazes de levarem a função para zero. Sendo assim, os zeros são definidos pelo(s) valor(es) do numerador da equação da função. Sendo assim, para a função de transferência apresentada: s 2+8 s +12 = 0 s2+8s+12=0 Encontrando-se as raízes do polinômio do 2 grau: s 1 = −2 s1=−2 e s 2 = −6 s2=−6 4 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Observando a conexão entre as engrenagens do sistema mecânico abaixo, é possível afirmar que o torque transmitido para o corpo inercial (T 2 ) (T2), sendo a relação (N 1 : N 2 = 1 : 2 ) (N1:N2=1:2) e T 1 = 10 N . m T1 =10N.m, é igual a: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A T 2 = 10 N . m T2=10N.m B T 2 = 20 N . m T2=20N.m C T 2 = 5 N . m T2=5N.m D T 2 = 25 N . m T2=25N.m E T 2 = 4 N . m T2=4N.m Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra B. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: T 2 = 20 N . m T2=20N.m Justificativa: A relação entre as engrenagens é definida pela equação: Sendo assim, com os parâmetros da questão: 5 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere o sistema mecânico formado por uma mola e um amortecedor da figura abaixo. Esse sistema possui uma mola de massa M submetida a uma força para retirá-la da situação de repouso. É possível definir que a função de transferência desse sistema que relaciona a força aplicada sobre o sistema e a posição do bloco é definida por: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A X( s )F( s ) = kM s 2+ f vs + K X(s)F(s)=kMs2+fvs+K B X( s )F( s ) = 1 M s 2+ K X(s)F(s)=1Ms2+K C X( s )F( s ) = 1 f vs + K X(s)F(s)=1fvs+K D X( s )F( s ) = 1 M s 2+ f vs X(s)F(s)=1Ms2+fvs E X( s )F( s ) = 1 M s 2+ f vs + K X(s)F(s)=1Ms2+fvs+K Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra E. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: X( s )F( s ) = 1 M s 2+ f vs + K X(s)F(s)=1Ms2+fvs+K Justificativa: A partir do somatório das forças que atuam sobre o bloco de massa M é possível definir a equação: Reorganizando-se essa equação pode-se produzir a função de transferência: 6 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. Considere o sistema mecânico formado por uma mola e um amortecedor da figura abaixo. Esse sistema possui uma mola de massa M submetida a uma força para retirá-la da situação de repouso. É possível definir que a função de transferência desse sistema que relaciona a força aplicada sobre o sistema e a posição do bloco é definida de acordo com a função de transferência abaixo. É possível afirmar que a mesma é de: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A ordem 2 B ordem 3 C ordem 1 D ordem 4 E sem ordem Resposta incorreta Opa! A alternativa correta é a letra A. Confira o gabarito comentado! Gabarito Comentado Gabarito: ordem 2 Justificativa: A função de transferência definida pelo circuito é dada por: Assim, é possível identificar que a equação que compõe o denominador é de grau 2 (maior grau da equação), definindo dessa maneira que o sistema é de ordem 2. 7 Marcar para revisão A representação matemática de um sistema físico que relaciona a sua entrada com a sua saída é definida como função de transferência. O circuito da figura abaixo é uma configuração do tipo RLC com duas malhas. A função de transferência desse circuito pode ser definido por: Fonte: YDUQS - Estácio - 2021 A VC( s )V( s ) = 1 (R 1+ R 2 )LC s 2+ (R 1 R 2 C + L) s + R 1 VC(s)V(s)=1(R1+R2)LCs2+(R1R2C+L)s+R1 B VC( s )V( s ) = C s (R 1+ R 2 )LC s 2+ (R 1 R 2 C + L) s + R 1 VC(s)V(s)=Cs(R1+R2)LCs2+(R1R2C+L)s+R1 C VC( s )V( s ) = L s (R 1+ R 2 )LC s 2+ R 1 VC(s)V(s)=Ls(R1+R2 )LCs2+R1 D VC( s )V( s ) = L s (R 1+ R 2 )LC s 2+ (R 1 R 2 C + L) s + R 1 VC(s)V(s)=Ls(R1+R2)LCs2+(R1R2C+L)s+R1 E VC( s )V( s ) = L s (R 1 R 2 C + L) s + R 1