Fome e Abundância: Um Paradoxo Brasileiro?

17 a 22 de outubro de 2016

Trabalho 6025

ISSN 2237-9045
Instituição Universidade Federal de São João del-Rei
Nível Graduação
Modalidade Pesquisa
Área de conhecimento Ciências Exatas e Tecnológicas
Área temática Metodologias de ensino e práticas educativas
Setor Departamento de Engenharia Elétrica
Bolsa CNPq
Conclusão de bolsa Não
Apoio financeiro CNPq
Primeiro autor Márcia Luciana da Costa Peixoto
Orientador Erivelton Geraldo Nepomuceno
Título Simulação de Circuitos RL, RC e RLC com Incertezas Paramétricas
Resumo Nos dias atuais simulações computacionais estão presentes em praticamente todas as áreas de atuação humana. Uma das aplicações mais importantes é no ensino, em que as simulações trazem diversos benefícios, pois existe o contato direto com o modelo matemático do sistema de interesse. Contudo, em Engenharia, incertezas aparecem frequentemente em medidas e modelagem. Por mais preciso que seja um determinado dispositivo de medição, normalmente há um erro associado. Este erro geralmente é conhecido como incerteza da medição. Na modelagem de um fenômeno físico, existem incertezas relacionadas à diferença entre a realidade e o modelo escolhido, à impossibilidade de quantificar perfeitamente os parâmetros de um modelo e em entender o fenômeno. As incertezas estão presentes também em componentes elétricos, que apresentam um valor nominal que corresponde ao valor provável e uma tolerância que indica uma possível variação do valor do componente em torno de seu valor nominal. O tratamento adequado dos erros de medição é um aspecto crucial do procedimento laboratorial cuidadoso. É necessário ter as ferramentas para identificar as fontes dos erros experimentais, estabelecer incertezas nas medições e propagar essas incertezas através dos cálculos que levam aos resultados finais. Com a aplicação da análise intervalar, é possível incorporar as incertezas numéricas e paramétricas na simulação, permitindo uma melhor compreensão entre os limites da simulação com os dados coletados do experimento. A ideia da Análise Intervalar é que em vez de usar um único valor de ponto flutuante para representar um número, o que implicaria em um erro se o número não é representável na máquina, o valor é representado por limites superior e inferior que são representáveis na máquina, sendo possível acrescentar as incertezas associadas a cada parâmetro do sistema analisado. Ao analisar os circuitos RC, RL e RLC série, aplicando-se um degrau unitário na entrada, inicialmente simulando tradicionalmente e posteriormente levando-se em consideração as incertezas paramétricas através do toolbox Intlab para o cálculo da aritmética intervalar, em que os valores dos componentes são vistos como intervalos e que contêm a verdadeira solução. Por exemplo, um resistor com valor nominal de 100 ohms com tolerância de 5%, o seu valor é representado pelo intervalo [95, 105] ohms. Encontram-se intervalos que contêm as respostas tradicionais, de forma que os métodos abordados durante o aprendizado se tornem mais condizentes. A análise intervalar desenvolvida neste trabalho se mostra eficaz e apresenta resultados satisfatórios de forma que a incorporação de incertezas por intervalos pode-se constituir em um método simples e eficiente para apresentar simulações tecnicamente e didaticamente mais coerentes.
Palavras-chave Simulação de Circuitos, Incertezas Paramétricas, Análise Intervalar.
Forma de apresentação..... Painel
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