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Planilha de Dimensionamento de Tubulações Hidráulicas Água Fria e Água Quente Completa
Nossa 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.

Python ::: NumPy Python Library (Biblioteca Python NumPy) ::: Matemática e Estatística

Python para estatística - Como calcular a mediana de um conjunto de valores usando o método median() da biblioteca NumPy da linguagem Python

Quantidade de visualizações: 17677 vezes
A mediana (Md) representa o valor central de um conjunto de dados. Para encontrá-la, é necessário colocar os valores em ordem crescente ou decrescente.

Quando o número elementos de um conjunto é par, a mediana é encontrada pela média dos dois valores centrais. Assim, esses valores são somados e divididos por dois.

Veja a seguinte figura:



A biblioteca NumPy do Python nos oferece o método median(), que recebe um vetor de valores númericos (inteiro ou decimais) e retorna a mediana deles. Veja um exemplo com os primeiros valores da figura (um conjnto ímpar):

# importamos a biblioteca NumPy
import numpy

def main():
  # valores a serem observados
  valores = [2, 2, 3, 7, 8, 9, 9]

  # vamos obter a mediana
  mediana = numpy.median(valores)

  # vamos mostrar o resultado
  print("A mediana dos valores é:", mediana)

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executarmos este código nós teremos o seguinte resultado:

A mediana dos valores é: 7.0

Veja agora o exemplo usando o segundo grupo de valores da imagem (conjunto par):

# importamos a biblioteca NumPy
import numpy

def main():
  # valores a serem observados
  valores = [1, 4, 4, 5, 6, 7, 7, 7]

  # vamos obter a mediana
  mediana = numpy.median(valores)

  # vamos mostrar o resultado
  print("A mediana dos valores é:", mediana)

if __name__== "__main__":
  main()

O resultado da execução desse código será:

A mediana dos valores é: 5.5

É importante observar que o método median() da NumPy não exige que os valores estejam ordenados. A própria função se encarrega dessa tarefa.


C ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Recursão (Recursividade)

Exercícios Resolvidos de C - Um método recursivo que conta de 10 até 0

Quantidade de visualizações: 1084 vezes
Pergunta/Tarefa:

Escreva um método recursivo em C que conta e exibe os valores de 10 até 0. Seu método deverá possuir a seguinte assinatura:

void contar_recursivamente(int n){
  // sua implementação aqui
}
Veja que o método deverá receber o valor 10 e efetuar novas chamadas a si mesmo até que os valores de 10 até 0 sejam exibidos. O ponto de parada da recursividade é a exibição do valor 0.

Sua saída deverá ser parecida com:

10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando C console:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <locale.h>   
   
// função recursiva que conta de 10 até 0;
void contar_recursivamente(int n){
  // vamos exibir o número atual
  printf("%d\n", n);
	
  // devemos prosseguir com a recursividade?
  if(n > 0){
    // decrementa o valor de n
    n--;  
    contar_recursivamente(n); // e faz uma nova chamada recursiva
  }
}
   
int main(int argc, char *argv[]){
  setlocale(LC_ALL,""); // para acentos do português
	
  // efetua uma chamada ao método recursivo fornecendo 
  // o primeiro valor
  contar_recursivamente(10);
	
  printf("\n\n");
  system("pause");
  return 0;
}



Python ::: Python para Engenharia ::: Física - Hidrodinâmica

Como representar a Equação da Continuidade em Python - Python para Hidrodinâmica

Quantidade de visualizações: 550 vezes
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 Python, 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 Python agora?

A Equação da Continuidade em código Python

Para exemplificar como podemos representar a Equação da Continuidade em Python, 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 Python completo para a resolução deste exercício de Equação da Continuidade:

# função principal do programa
def main():
  # vamos solicitar os dados de entrada
  v1 = float(input("Velocidade de entrada (m/s): "))
  a1 = float(input("Área de entrada (milímetros quadrados): "))
  a2 = float(input("Área de saída (milímetros quadrados): "))
    
  # vamos converter as áreas em milímetros quadrados
  # para metros quadrados
  a1 = a1 / 1000000
  a2 = a2 / 1000000
    
  # agora calculamos a velocidade de saída
  v2 = (a1 * v1) / a2
    
  # e mostramos o resultado
  print("A velocidade de saída é: {0} m/s".format(v2))
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python 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.


Java ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Arrays e Matrix (Vetores e Matrizes)

Exercícios Resolvidos de Java - Como retornar o maior elemento em cada uma das colunas de uma matriz usando Java

Quantidade de visualizações: 1172 vezes
Pergunta/Tarefa:

Dada a seguinte matriz:

6   10   4
2    9   7
20   3   1
Escreva um programa Java que exibe o maior elemento em cada uma das colunas dessa matriz.

Sua saída deverá ser parecida com:

Maior elemento na coluna 0 é 20
Maior elemento na coluna 1 é 10
Maior elemento na coluna 2 é 7
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Java:

package estudos;

public class Estudos {
  public static void main(String[] args) {
    // vamos declarar e constuir uma matriz de 3 linhas e três colunas
    int matriz[][] = {{6, 10, 4}, {2, 9, 7}, {20, 3, 1}};
    
    // vamos percorrer a matriz e exibir o maior elemento de cada coluna
    // começamos com cada coluna
    for(int i = 0; i < matriz[0].length; i++){
      // assumimos que o maior valor é o primeiro dessa coluna
      int maior = matriz[0][i];
      // percorremos todos os elementos desta linha
      for(int j = 0; j < matriz.length; j++){
        // o elemento atual é maior que o maior?
        if(matriz[j][i] > maior){
          // maior assume o valor atual
          maior = matriz[j][i];
        }
      }
      
      // exibimos o maior elemento desta coluna
      System.out.println("Maior elemento na coluna " + i + " é " + maior);
    }
  }
}



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