Estabilidade em Sistemas Dinâmicos

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1. O que é a estabilidade de um sistema dinâmico?
a) A capacidade de um sistema de manter seu estado inalterado com o tempo
b) A capacidade de um sistema de retornar ao seu estado de equilíbrio após uma
perturbação
c) A capacidade de um sistema de realizar mudanças rápidas de estado
d) A capacidade de um sistema de ter múltiplos estados de equilíbrio
Resposta correta: b)
Explicação: A estabilidade de um sistema refere-se à sua capacidade de retornar a um
estado de equilíbrio após ser perturbado. Se o sistema retorna ao equilíbrio, ele é
considerado estável.
2. Qual das seguintes afirmações descreve melhor a estabilidade em sistemas lineare
s?
a) O sistema é estável se todas as suas variáveis forem não lineares
b) O sistema é estável se suas raízes forem negativas
c) O sistema é estável se suas raízes estiverem no lado direito do plano complexo
d) O sistema é estável se todas as variáveis forem constantes
Resposta correta: b)
Explicação: Em sistemas lineares, a estabilidade é geralmente determinada pelas raízes
da equação característica. Se todas as raízes forem negativas, o sistema será estável.
3. Qual é a principal diferença entre estabilidade asintótica e estabilidade marginal?
a) A estabilidade asintótica significa que o sistema nunca retorna ao equilíbrio.
b) A estabilidade marginal significa que o sistema retorna lentamente ao equilíbrio.
c) A estabilidade asintótica significa que o sistema retorna ao equilíbrio rapidamente,
enquanto a estabilidade marginal significa que o sistema permanece em uma posição
de equilíbrio sem retornar.
d) A estabilidade asintótica é observada apenas em sistemas não lineares.
Resposta correta: c)
Explicação: A estabilidade asintótica implica que o sistema retorna ao equilíbrio de
forma rápida e contínua, enquanto a estabilidade marginal significa que o sistema fica
"na borda" do equilíbrio, sem retornar efetivamente ao equilíbrio.
4. O que significa a estabilidade no contexto de um controlador de sistemas de
feedback?
a) O controlador não influencia o comportamento do sistema.
b) O controlador faz com que o sistema se desvie de sua trajetória de equilíbrio.
c) O controlador garante que o sistema não oscile e retorne ao estado de equilíbrio
após uma perturbação.
d) O controlador altera o equilíbrio do sistema permanentemente.
Resposta correta: c)
Explicação: No contexto de sistemas de feedback, a estabilidade se refere à capacidade
do controlador de fazer com que o sistema não oscile e retorne ao estado de equilíbrio
após ser perturbado.
5. O critério de estabilidade de Nyquist é usado para determinar a estabilidade de qual
tipo de sistema?
a) Sistemas lineares no domínio do tempo
b) Sistemas não lineares no domínio da frequência
c) Sistemas lineares no domínio da frequência
d) Sistemas não lineares no domínio do tempo
Resposta correta: c)
Explicação: O critério de Nyquist é um método utilizado para determinar a estabilidade
de sistemas lineares no domínio da frequência, verificando o comportamento das
trajetórias no plano complexo.
6. Qual a característica de um sistema instável?
a) O sistema retorna ao seu ponto de equilíbrio após uma perturbação.
b) O sistema tende a afastar-se de seu ponto de equilíbrio após uma perturbação.
c) O sistema permanece inalterado em todos os pontos de operação.
d) O sistema nunca atinge um ponto de equilíbrio.
Resposta correta: b)
Explicação: Em um sistema instável, após uma perturbação, o sistema tende a se
afastar de seu ponto de equilíbrio, em vez de retornar a ele.
7. O que define a estabilidade de um sistema no domínio do tempo?
a) A rapidez com que o sistema responde a entradas externas.
b) A mudança de variáveis com o tempo.
c) A capacidade do sistema de manter seu estado de equilíbrio.
d) A evolução de uma variável de estado ao longo do tempo, sem crescer
indefinidamente.
Resposta correta: d)
Explicação: No domínio do tempo, um sistema é estável se suas variáveis de estado
não crescerem indefinidamente, ou seja, se permanecerem limitadas após uma
perturbação.
8. O que significa a estabilidade de um ponto de equilíbrio em sistemas dinâmicos?
a) O ponto de equilíbrio não muda de valor ao longo do tempo.
b) O ponto de equilíbrio é instável e se move ao longo do tempo.
c) O ponto de equilíbrio não existe em sistemas dinâmicos.
d) O ponto de equilíbrio é sempre fixo, independentemente da perturbação.
Resposta correta: a)
Explicação: A estabilidade de um ponto de equilíbrio significa que, se o sistema for
perturbado, ele retornará a esse ponto ao longo do tempo.
9. O que é um sistema marginalmente estável?
a) Um sistema cuja saída cresce sem limites com o tempo.
b) Um sistema que nunca retorna ao equilíbrio, mas também não se afasta dele.
c) Um sistema que retorna ao equilíbrio com rapidez.
d) Um sistema que apresenta oscilações constantes sem crescimento.
Resposta correta: d)
Explicação: Um sistema marginalmente estável apresenta oscilações constantes sem
que suas respostas cresçam indefinidamente.
10. O que ocorre quando um sistema é sobreamortecido?
a) O sistema oscila antes de retornar ao equilíbrio.
b) O sistema retorna rapidamente ao equilíbrio sem oscilar.
c) O sistema não consegue retornar ao equilíbrio.
d) O sistema atinge um ponto de equilíbrio instável.
Resposta correta: b)
Explicação: Em um sistema sobreamortecido, a resposta do sistema volta ao equilíbrio
de forma rápida e sem oscilar.