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Planilha de Dimensionamento de Tubulações
Hidráulicas Água Fria e Água Quente CompletaNossa planilha automática de dimensionamento de tubulações de água fria e quente é uma ferramenta desenvolvida para auxiliar engenheiros e projetistas no cálculo rápido e preciso das redes hidráulicas de edificaçoes. Por meio da inserçao de dados como vazao, diâmetro da tubulaçao, comprimento da rede, material do tubo e coeficientes hidráulicos, a planilha realiza automaticamente os cálculos necessários para verificar velocidade da água, perda de carga e dimensionamento adequado das tubulaçoes. |
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Java ::: Java para Engenharia ::: Física - Hidrodinâmica |
Como representar a Equação da Continuidade em Java - Java para HidrodinâmicaQuantidade de visualizações: 584 vezes |
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O que é a Equação da Continuidade? A Hidrodinâmica é a parte da Física que estuda os fluidos em movimento, enquanto a Equação da Continuidade, que é parte da Hidrodinâmica, determina o fluxo de um fluido através de uma área. Esta equação está muito presente quando o assunto é Dinâmica dos Fluidos ou Mecânica dos Fluidos. A Equação da Continuidade é uma consequência direta da Lei da Conservação da Massa. Por meio dessa propriedade, podemos dizer que a quantidade de massa de fluido que atravessa o tubo é a mesma na entrada e na saída. Para melhor entendimento veja a seguinte figura: ![]() Sabendo que a quantidade de água que entra na mangueira deve ser igual à mesma quantidade que sai, ao colocarmos o dedo na saída da mangueira, nós estamos estreitando a área da vazão, o que, consequentemente, aumenta a velocidade da água. Qual é a Fórmula da Equação da Continuidade? Antes de passarmos ao código Java, vamos revisar a Fórmula da Equação da Continuidade. Veja: \[ A_1 \cdot \text{v}_1 = A_2 \cdot \text{v}_2 \] Por meio dessa equação nós entramos com três valores e obtemos um quarto valor. Não se esqueça de que as velocidades são dadas em metros por segundo e as áreas são dadas em metros quadrados (de acordo com o SI - Sistema Internacional de Medidas). Tenha a certeza de efetuar as devidas conversões para não obter resultados incorretos. Vamos escrever código Java agora? A Equação da Continuidade em código Java Para exemplificar como podemos representar a Equação da Continuidade em Java, vamos resolver o seguinte problema? 1) Um fluido escoa a 2 m/s em um tubo de área transversal igual a 200 mm2. Qual é a velocidade desse fluido ao sair pelo outro lado do tubo, cuja área é de 100 mm2? a) 20 m/s b) 4 m/s c) 0,25 m/s d) 1,4 m/s e) 0,2 m/s Note que a velocidade já está em metros por segundo, mas as áreas foram dadas em milímetros quadrados. Por essa razão nós deveremos converter milímetros quadrados em metros quadrados. Veja o código Java completo para a resolução deste exercício de Equação da Continuidade:
package estudos;
import java.util.Scanner;
public class Estudos {
public static void main(String[] args) {
Scanner entrada = new Scanner(System.in);
// vamos solicitar os dados de entrada
System.out.print("Velocidade de entrada (m/s): ");
double v1 = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
System.out.print("Área de entrada (milímetros quadrados): ");
double a1 = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
System.out.print("Área de saída (milímetros quadrados): ");
double a2 = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
// vamos converter as áreas em milímetros quadrados
// para metros quadrados
a1 = a1 / 1000000;
a2 = a2 / 1000000;
// agora calculamos a velocidade de saída
double v2 = (a1 * v1) / a2;
// e mostramos o resultado
System.out.println("A velocidade de saída é: " + v2 +
" m/s");
System.out.println("\n");
}
}
Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado: Velocidade de entrada (m/s): 2 Área de entrada (milímetros quadrados): 200 Área de saída (milímetros quadrados): 100 A velocidade de saída é: 4.0 m/s Portanto, a velocidade do fluido na saída do tubo é de 4 m/s. |
Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Estruturas de Controle |
Exercícios Resolvidos de Python - Ler os lados de um triângulo e informar se ele é isósceles, escaleno ou equiláteroQuantidade de visualizações: 2611 vezes |
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Pergunta/Tarefa: Um triângulo é uma forma geométrica (polígono) composta de três lados, sendo que cada lado é menor que a soma dos outros dois lados. Assim, para que um triângulo seja válido, é preciso que seus lados A, B e C obedeçam à seguinte regra: A < (B + C), B < (A + C) e C < (A + B). Escreva um programa Python que leia os três lados de um triângulo e verifique se tais valores realmente formam um triângulo. Se o teste for satisfatório, informe se o triângulo é isósceles (dois lados iguais e um diferente), escaleno (todos os lados diferentes) ou equilátero (todos os lados iguais). Sua saída deverá ser parecida com: Informe o primeiro lado do triângulo: 30 Informe o segundo lado do triângulo: 40 Informe o terceiro lado do triângulo: 60 O triângulo é escaleno Veja a resolução comentada deste exercício usando Python:
# método principal
def main():
# vamos ler o primeiro lado do triângulo
lado_a = int(input("Informe o primeiro lado do triângulo: "))
# vamos ler o segundo lado do triângulo
lado_b = int(input("Informe o segundo lado do triângulo: "))
# vamos ler o terceiro lado do triângulo
lado_c = int(input("Informe o terceiro lado do triângulo: "))
# os lados informados formam um triângulo?
if((lado_a < (lado_b + lado_c)) and (lado_b < (lado_a + lado_c))
and (lado_c < (lado_a + lado_b))):
# é um triângulo equilátero (todos os lados iguais)?
if((lado_a == lado_b) and (lado_b == lado_c)):
print("O triângulo é equilátero")
else:
# é isósceles (dois lados iguais e um diferente)?
if((lado_a == lado_b) or (lado_a == lado_c) or (lado_c == lado_b)):
print("O triângulo é isósceles")
else:
# é escaleno
print("O triângulo é escaleno")
else:
print("Os lados informados não formam um triângulo.")
if __name__== "__main__":
main()
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Java ::: Java para Engenharia ::: Eletricidade, Circuitos Elétricos e Eletrônicos |
Como calcular corrente, voltagem, resistência e potência em um circuito série de corrente contínua usando JavaQuantidade de visualizações: 2537 vezes |
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Como calcular corrente, voltagem, resistência e potência em um círcuito série de corrente contínua usando Java Nesta dica mostrarei como é possível usar operações básicas da linguagem Java para calcular a corrente, voltagem, resistência e potência em um circuito série de corrente contínua. É conhecido como um circuito série um circuito composto exclusivamente por componentes elétricos ou eletrônicos conectados em série (de conexão em série, que é o mesmo que associação em série ou ligação em série). A associação em série é uma das formas básicas de se conectarem componentes elétricos ou eletrônicos. A nomeação descreve o método como os componentes são conectados. Vanos começar analisando a seguinte imagem: ![]() Esta imagem foi extraída do Simulador do PHET, no endereço https://phet.colorado.edu. Note que temos uma fonte de alimentação 90V, e três resistores (com resistências de 10Ω, 20Ω e 30Ω). Vamos começar relembrando os aspectos importantes dos circuitos em série: 1) A corrente elétrica I (medida em ampères (A), ou coulombs por segundo) é comum a todos os elementos do circuito. 2) A tensão elétrica V, (medida em volts (V), ou joules por coulomb) é dividida entre as cargas, ou seja, a soma das tensões nas cargas deve ser igual à tensão da fonte de alimentação. 3) A resistência elétrica R (medida em ohms (Ω)) total do circuito é igual à soma de todas as resistências das cargas. 4) A potência total P (medida em watts (W)) é igual à soma das potências das cargas que compõem o circuito. Vamos escrever um pouco de código então? Veja nosso primeiro código Java que calcula a corrente total, a tensão total, a resistência total e a potência total do circuito em série mostrado na imagem:
package estudos_java;
public class Estudos{
public static void main(String[] args){
// Tensão total do circuito em série
double eTotal = 90.0;
// Resitência total
double resist1 = 10.0;
double resist2 = 20.0;
double resist3 = 30.0;
double rTotal = resist1 + resist2 + resist3;
// Corrente elétrica total
double iTotal = eTotal / rTotal;
// Potência elétrica total
double pTotal = eTotal * iTotal;
// mostra os valores
System.out.println("Tensão total: " + eTotal);
System.out.println("Resistência total: " + rTotal);
System.out.println("Corrente total: " + iTotal);
System.out.println("Potência total: " + pTotal);
System.exit(0);
}
}
Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado: Tensão total: 90.0 Resistência total: 60.0 Corrente total: 1.5 Potência total: 135.0 Pronto! Agora que já sabemos o valor da corrente elétrica, e sabemos que a corrente é comum a todos os elementos do circuito em série, podemos calcular a tensão individual dos componentes. Assim, veja um trecho de código Java que calcula a tensão elétrica nos três resistores (lembre-se: tensão é o produto da corrente pela resistência):
package estudos_java;
public class Estudos{
public static void main(String[] args){
// Tensão total do circuito em série
double eTotal = 90.0;
// Resitência total
double resist1 = 10.0;
double resist2 = 20.0;
double resist3 = 30.0;
double rTotal = resist1 + resist2 + resist3;
// Corrente elétrica total
double iTotal = eTotal / rTotal;
// Potência elétrica total
double pTotal = eTotal * iTotal;
// mostra os valores
System.out.println("Tensão total: " + eTotal);
System.out.println("Resistência total: " + rTotal);
System.out.println("Corrente total: " + iTotal);
System.out.println("Potência total: " + pTotal);
// mostra as tensões nos resistores
System.out.println("\nTensão nos resistores individuais:");
double e1 = resist1 * iTotal;
double e2 = resist2 * iTotal;
double e3 = resist3 * iTotal;
System.out.println("Tensão no Resistor 1: " + e1 + "V");
System.out.println("Tensão no Resistor 2: " + e2 + "V");
System.out.println("Tensão no Resistor 3: " + e3 + "V");
System.exit(0);
}
}
Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado: Tensão total: 90.0 Resistência total: 60.0 Corrente total: 1.5 Potência total: 135.0 Tensão nos resistores individuais: Tensão no Resistor 1: 15.0V Tensão no Resistor 2: 30.0V Tensão no Resistor 3: 45.0V Para finalizar, vamos calcular a potência dissipada em cada um dos resistores de forma individual. Observe que a potência é o produto da tensão pela corrente (P = E.I). Eis o código:
package estudos_java;
public class Estudos{
public static void main(String[] args){
// Tensão total do circuito em série
double eTotal = 90.0;
// Resitência total
double resist1 = 10.0;
double resist2 = 20.0;
double resist3 = 30.0;
double rTotal = resist1 + resist2 + resist3;
// Corrente elétrica total
double iTotal = eTotal / rTotal;
// Potência elétrica total
double pTotal = eTotal * iTotal;
// mostra os valores
System.out.println("Tensão total: " + eTotal);
System.out.println("Resistência total: " + rTotal);
System.out.println("Corrente total: " + iTotal);
System.out.println("Potência total: " + pTotal);
// mostra as tensões nos resistores
System.out.println("\nTensão nos resistores individuais:");
double e1 = resist1 * iTotal;
double e2 = resist2 * iTotal;
double e3 = resist3 * iTotal;
System.out.println("Tensão no Resistor 1: " + e1 + "V");
System.out.println("Tensão no Resistor 2: " + e2 + "V");
System.out.println("Tensão no Resistor 3: " + e3 + "V");
// mostra as potências dissapadas nos resistores
System.out.println("\nPotência dissipada nos resistores individuais:");
double p1 = e1 * iTotal; // Potência = Tensão x Corrente
double p2 = e2 * iTotal;
double p3 = e3 * iTotal;
System.out.println("Potência no Resistor 1: " + p1 + "W");
System.out.println("Potência no Resistor 2: " + p2 + "W");
System.out.println("Potência no Resistor 3: " + p3 + "W");
System.exit(0);
}
}
Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado: Tensão total: 90.0 Resistência total: 60.0 Corrente total: 1.5 Potência total: 135.0 Tensão nos resistores individuais: Tensão no Resistor 1: 15.0V Tensão no Resistor 2: 30.0V Tensão no Resistor 3: 45.0V Potência dissipada nos resistores individuais: Potência no Resistor 1: 22.5W Potência no Resistor 2: 45.0W Potência no Resistor 3: 67.5W |
PHP ::: Dicas & Truques ::: Trigonometria - Funções Trigonométricas |
Como calcular o cateto oposto dadas as medidas da hipotenusa e do cateto adjascente em PHPQuantidade de visualizações: 1668 vezes |
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Todos estamos acostumados com o Teorema de Pitágoras, que diz que "o quadrado da hipotenusa é igual à soma dos quadrados dos catetos". Baseado nessa informação, fica fácil retornar a medida do cateto oposto quando temos as medidas da hipotenusa e do cateto adjascente. Isso, claro, via programação em linguagem PHP. Comece observando a imagem a seguir: ![]() Veja que, nessa imagem, eu já coloquei os comprimentos da hipotenusa, do cateto oposto e do cateto adjascente. Para facilitar a conferência dos cálculos, eu coloquei também os ângulos theta (que alguns livros chamam de alfa) e beta já devidamente calculados. A medida da hipotenusa é, sem arredondamentos, 36.056 metros. Então, sabendo que o quadrado da hipotenusa é igual à soma dos quadrados dos catetos (Teorema de Pitógoras): \[c^2 = a^2 + b^2\] Tudo que temos que fazer é mudar a fórmula para: \[a^2 = c^2 - b^2\] Veja que agora o quadrado do cateto oposto é igual ao quadrado da hipotenusa menos o quadrado do cateto adjascente. Não se esqueça de que a hipotenusa é o maior lado do triângulo retângulo. Veja agora como esse cálculo é feito em linguagem PHP: <?php $c = 36.056; // medida da hipotenusa $b = 30; // medida do cateto adjascente // agora vamos calcular o comprimento da cateto oposto $a = sqrt(pow($c, 2) - pow($b, 2)); // e mostramos o resultado echo "A medida do cateto oposto é: " . $a; ?> Ao executar este código PHP nós teremos o seguinte resultado: A medida do cateto oposto é: 20.000878380711 Como podemos ver, o resultado retornado com o código PHP confere com os valores da imagem apresentada. |
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