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24-09-2006 Mafalda Alemão 1
TEMAS COMUNS
Sistemas ModelosConstância e
mudançaEscala
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SISTEMAS
• conjunto de elementos que tenham influência uns sobre os outros - sistema;
• constituído por fracções, que interagem entre si para que o sistema faça sentido;
• estabelecer os limites de um sistema pode fazer a diferença entre compreender ou não compreender o que se está a passar;
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SISTEMAS
• com os limites de um sistema estabelecidos, é possível analisar determinados tipos de influência e de comportamentos – entradas e saídas de um sistema;
• cada parte do sistema pode ser, por si só, considerada como um sistema – subsistema – com as suas próprias partes internas e interacções;
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SISTEMAS
• qualquer sistema que faça parte de um sistema mais amplo, influencia-o e é influenciado;
• os sistemas não se excluem mutuamente; podem estar tão relacionados entre si, que é difícil estabelecer os seus limites.
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MODELOS• imitação simplificada de algo que nos ajuda a
compreender melhor algo;
• sugerem como funcionam ou podem funcionar as coisas;
• caso um modelo não imite bem um fenómeno, a natureza da discrepância é uma pista para que se possa melhorar o modelo;
• podem induzir em erro, sugerindo características que não são de facto partilhadas com o que está a ser tomado como modelo.
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MODELOS
MODELOSFÍSICOS
MODELOSCONCEPTUAIS
MODELOSMATEMÁTICOS
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MODELOS
MODELOS FÍSICOS
• instrumento ou processo real que tem um comportamento muito semelhante ao do fenómeno que serve de modelo – modelo físico;
• um modelo pode ser comparável em termos de tempo, tamanho e material;
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MODELOSMODELOS FÍSICOS
• não representa um fenómeno de grande escala com detalhada precisão, nem mesmo estando a estudar apenas um reduzido número de características;
• o uso de um modelo inapropriado pode estar ligado a factores de mudanças de escala ou da presença de diferenças qualitativas, que não são tomadas em conta no modelo.
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MODELOSMODELOS CONCEPTUAIS
• modo de dar significado a algo, que não nos é familiar, é compará-lo com algo que nos é familiar – metáfora ou analogia;
• dependendo se os aspectos inapropriados de semelhança são inferidos ao mesmo tempo que os aspectos apropriados, a metáfora fará sentido ou não;
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MODELOS
MODELOS CONCEPTUAIS
• podem ter apenas uma utilidade limitada, sendo demasiado simples ou por outro lado, pode ser muito complexo para poder ser posto em prática;
• podem ter alguns traços irrelevantes que se intrometem no uso que dele fazemos.
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MODELOS
MODELOS MATEMÁTICOS
• têm como objectivo encontrar uma relação matemática que se comporte da mesma maneira, que o sistema que nos interessa;
• possibilita prever os fenómenos que podem ser semelhantes, em situações diferentes, às que já foram observadas;
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MODELOS
MODELOS MATEMÁTICOS
• podem incluir um conjunto de regras e instruções que especificam com precisão, uma série de passos a ser dados.
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CONSTÂNCIA E MUDANÇACONSTÂNCIA
• analisar se as características de um sistema se mantêm previsivelmente inalteradas.
CONSTÂNCIA
ESTABILIDADEE EQUILÍBRIO
CONSERVAÇÃO SIMETRIA
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CONSTÂNCIA E MUDANÇA
Estabilidade e equilíbrio
• nos sistemas físicos, à medida que a energia disponível para a acção se dissipa, obtém-se o estado de equilíbrio;
• o equilíbrio, também se verifica, em sistemas onde não existem mudanças contínuas, desde que as mudanças se contrabalancem umas às outras;
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CONSTÂNCIA E MUDANÇAEstabilidade e equilíbrio• a nível molecular, todos os estados de equilíbrio
desmentem uma actividade contínua das moléculas;
• alguns processos, contudo, não são reversíveis;
• alguns sistemas incluem subsistemas de retorno que servem para manter constante algum aspecto do sistema.
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CONSTÂNCIA E MUDANÇA
Conservação
• alguns aspectos dos sistemas têm a extraordinária propriedade de se manterem sempre conservados.
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CONSTÂNCIA E MUDANÇASimetria• existe a constância do todo e também a
constância das formas;
• a simetria natural da forma, indica muitas vezes processos simétricos de desenvolvimento;
• a simetria não é apenas uma questão de geometria, mas também, no caso de operações com números e símbolos podem mostrar ou revelar inalterações.
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CONSTÂNCIA E MUDANÇA
PADRÕES DE MUDANÇA• descrições de mudança são importantes para prever o que se irá passar;
• a análise da mudança é essencial para compreender o que está a suceder;
• o controlo da mudança é fundamental para projectar sistemas tecnológicos.
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CONSTÂNCIA E MUDANÇA
PADRÕES DE MUDANÇA
TENDÊNCIAS CICLOS CAOS
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CONSTÂNCIA E MUDANÇA
Tendências• progridem numa direcção e têm descrições matemáticas bastante simples.
Ciclos• quantidade de variação existente entre o máximo e o mínimo, pela duração do próprio ciclo e pela exactidão em
que os pontos máximos ocorrem.
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CONSTÂNCIA E MUDANÇA
Caos
• processos detalhadamente definidos e fáceis, quando repetidos inúmeras vezes, podem gerar resultados bastante complicados e aparentemente caóticos.
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EVOLUÇÃO
• cada novo desenvolvimento originou formas, que o precederam e essas mesmas formas anteriores, evoluíram a partir de formas ainda mais antigas.
evolução
possibilidades
proporções
interacções
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EVOLUÇÃOPossibilidades• o presente limita as possibilidades para o que
virá a seguir, mas não o determina por completo.
Proporções• a evolução de um sistema dá-se de forma
gradual, com uma série de estados ou fases entre o antigo e o novo, mas pode ser muito rápida, até provocando lacunas na evolução.
Interacções• a evolução não ocorre em isolamento.
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ESCALA• as variedades de magnitudes no nosso universo
são imensas;
• podemos representar as magnitudes através de termos matemáticos abstractos e procurar relações que façam sentido entre eles;
• grandes mudanças na escala, normalmente fazem-se acompanhar por mudanças no tipo de fenómenos que ocorre;
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ESCALA• mesmo dentro de domínios de espaço e de
tempo que nos são directamente familiares, a escala tem sempre um papel importante;
• ligações internas também mostram um forte efeito de escala;
• sistemas com uma certa complexidade, podem demonstrar características que não são previsíveis pela simples interacção dos seus componentes, mesmo quando tais interacções são plenamente compreendidas.