Artigo - Atena Editora

Artigo

Baixe agora

Livros
capa do ebook Interdisciplinaridade no Problema de Ajuste de Curva à Dados Experimentais

Interdisciplinaridade no Problema de Ajuste de Curva à Dados Experimentais

Neste trabalho, importantes

conceitos das Ciências Exatas, Computação

e Engenharias atuam de forma interdisciplinar

para obter a melhor solução aproximada

para um experimento físico. O objetivo do

trabalho é mostrar como diferentes teorias

podem ser usadas para solucionar problemas

nas Engenharias. Mais especificamente,

serão utilizados aqui o método de Mínimos

Quadrados (estudado na Álgebra Linear), as

incertezas e operações intervalares (estudados

na Matemática Intervalar) e a linguagem Python

(estudada na computação) para resolver um

sistema intervalar que fornece a melhor função

aproximada que ajusta um conjunto de dados

oriundos de um experimento físico, no qual um

carro se deslocava com aceleração nula sob

um trilho de ar horizontal. Ao fazer esse tipo

de abordagem usando a Matemática Intervalar,

busca-se inferir como as incertezas provenientes

do experimento, assim como os erros gerados

pelas representações e operações dos números

em computadores, interferem no resultado

obtido. Para isso, se fez necessário a utilização

da biblioteca Python for Extended Scientific

Computing (Python-XSC), a qual é baseada

na estrutura da aritmética intervalar e fornece

funções para a resolução de sistemas lineares

intervalares. A aplicação do estudo feito se

mostrou bastante eficiente e de fácil utilização,

além de estimular os estudantes de engenharia

a buscarem soluções inovadoras através da

interdisciplinaridade das teorias estudadas na

área.

Ler mais

Interdisciplinaridade no Problema de Ajuste de Curva à Dados Experimentais

  • DOI: 10.22533/at.ed.5472023016

  • Palavras-chave: Aproximação de Funções. Matemática Intervalar. Mínimos Quadrados. Python. PYXSC.

  • Keywords: Function Approximation. Interval Mathematics. Least Squares. Python. PYXSC.

  • Abstract:

    This document presents important concepts of the Exact Sciences,

    Computing and Engineering that together act in an interdisciplinary way to obtain the

    best approximate solution for a physical experiment. The objective of this paper is

    to show how different theories can be used to solve problems in Engineering. More

    specifically, we will use here the method of least squares (studied in Linear Algebra),

    the uncertainties and interval operations (studied in Interval Mathematics) and the

    Python language (studied in computing) to solve an interval system that provides the

    best function which adjusts a set of data from a physical experiment in which a car

    moves with zero acceleration under a horizontal air path. In doing this type of approach

    using the Interval Mathematics, it is sought to infer how the uncertainties arising from

    the experiment, as well as the errors generated by the representations and operations

    of the numbers in computers, interfere in the obtained result. For this, it was necessary

    to use the Python for Extended Scientific Computing (PYXSC) library, which is based

    on the structure of interval arithmetic and provides functions for the resolution of linear

    interval systems. The application of the study was very efficient and easy to use, as

    well as encouraging engineering students to seek innovative solutions through the

    interdisciplinarity of the theories studied in the area.

  • Número de páginas: 15

  • Caio Victor Macedo Pereira
  • Fabiana Tristão de Santana
  • Fágner Lemos de Santana
  • Marcos Henrique Fernandes Marcone
Fale conosco Whatsapp