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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 ::: Python para Engenharia ::: Engenharia Civil - Instalações de Águas Pluviais

Como calcular a área de contribuição de água da chuva de um telhado usando Python - Python para Engenharia Civil - Instalações de Águas Pluviais

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De acordo com a NBR 10844 de 1989, que trata das instalações de águas pluviais, a área de contribuição corresponde à "Soma das áreas das superfícies que, interceptando chuva, conduzem as águas para determinado ponto da instalação".

As superfícies que interceptam a água da chuva podem ser, por exemplo, superfícies planas horizontais (como lajes), superfícies inclinadas (como os telhados da maioria das casas e edifícios e mostrado na figura acima) e superfícies planas verticais (como as platibandas).

No caso das superficies inclinadas, ou seja, os telhados comumente encontrados, a fórmula para o cálculo da área da contribuição da água da chuva é feito por meio da seguinte fórmula:

\[A = \left(a + \frac{h}{2}\right) \cdot b\]

Onde:

A é a área de contribuição de água da chuva do telhado considerado em m2;

a é a largura do telhado em metros;

b é o comprimento do telhado em metros;

h é a altura do telhado em metros, conforme mostrado na figura acima.

Veja agora o código Python que pede para o usuário informar a largura, a altura e o comprimento do telhado e mostra a sua área de contribuição de água da chuva:

# função principal do programa
def main():
  # vamos pedir para o usuário informar a largura do telhado
  largura = float(input("Informe a largura do telhado em metros: "))

  # vamos pedir para o usuário informar o comprimento do telhado
  comprimento = float(input("Informe o comprimento do telhado em metros: "))

  # vamos pedir para o usuário informar a altura do telhado
  altura = float(input("Informe a altura do telhado em metros: "))

  # vamos calcular a área de contribuição do telhado
  area = (largura + (altura / 2.0)) * comprimento

  # e mostramos os resultados
  print("\nA área de contribuição do telhado é: {0} m2".format(
    round(area, 5)))
  
if __name__ == "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Informe a largura do telhado em metros: 5
Informe o comprimento do telhado em metros: 15
Informe a altura do telhado em metros: 1.5

A área de contribuição do telhado é: 86.25 m2


Java ::: Dicas & Truques ::: Trigonometria - Funções Trigonométricas

Como obter o arco-seno de um ângulo em radianos usando o método asin() da classe Math da linguagem Java

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Nesta dica eu mostrarei como podemos obter o arco seno (ou arco-seno) de um determinado ângulo (em radianos, não em graus). De acordo com a seguinte definição:

Se seno(x) = y, então arcoseno(y) = x

O arco-seno (geralmente abreviado como arcsen, ou arcsin) é parte das funções trigonométricas inversas, ou seja, ele é o inverso do seno. Dessa forma, se o seno é a relação entre o cateto oposto ao ângulo e a hipotenusa, o arcoseno parte dessa relação para encontrar o valor do ângulo.

A classe Math, do pacote java.lang, possui o seguinte método:

public static double asin(double a)


Este método recebe um valor double e retorna também um valor double, na faixa (-PI / 2) <= x <= (PI / 2), onde x é o valor forcecido para o método.

Veja o código para o exemplo:

package arquivodecodigos;

public class Estudos{
  public static void main(String[] args){
    double angulo = 0.5;
    System.out.println("O arco seno de " +
      angulo + " é " + Math.asin(angulo));
  }
}

Ao executarmos este código nós teremos o seguinte resultado:

O arco seno de 0.5 é 0.5235987755982989

Não se esqueça de que o resultado será em radianos. Assim, se efetuarmos o cálculo abaixo:

Graus = Radianos * (180 / PI)
Graus = 0.5235987755982989 * (180 / 3.14)

Teremos o valor aproximado de 30.015216435571276 para o ângulo em graus.


Java ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Laços de Repetição

Exercício Resolvido de Java - Faça um programa que sorteie um número aleatório entre 0 e 500 e pergunte ao usuário qual é o "número mágico". O programa deverá

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Pergunta/Tarefa:

Faça um programa que sorteie um número aleatório entre 0 e 500 e pergunte ao usuário qual é o "número mágico". O programa deverá indicar se a tentativa efetuada pelo usuário é maior ou menor que o número mágico e contar o número de tentativas. Quando o usuário conseguir acertar o número o programa deverá classificar o usuário como:

De 1 a 3 tentativas: muito sortudo
De 4 a 6 tentativas: sortudo
De 7 a 10 tentativas: normal
> 10 tentativas: tente novamente

Sua saída deverá ser parecida com:

Adivinhe o número mágico: 100
Tente um número menor.

Adivinhe o número mágico: 50
Tente um número maior.

Adivinhe o número mágico: 60
Tente um número maior.

Adivinhe o número mágico: 80
Tente um número maior.

Adivinhe o número mágico: 90
Tente um número maior.

Adivinhe o número mágico: 95
Tente um número menor.

Adivinhe o número mágico: 94
Tente um número menor.

Adivinhe o número mágico: 93
Tente um número menor.

Adivinhe o número mágico: 92
Você acertou o número em 9 tentativas.
Classificação: Normal
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Java:

package estudos;

import java.util.Random;
import java.util.Scanner;

public class Estudos {
  public static void main(String[] args) {
    // variáveis usadas na resolução do problema
    int numero_magico, palpite, tentativas = 0;
    boolean acertou = false;
    
    // para ler a entrada do usuário
    Scanner entrada = new Scanner(System.in);
    
    // vamos sortear o número entre 0 e 500
    Random rand = new Random();
    numero_magico = rand.nextInt(501);
    
    // um laço que repete enquanto o usuário não
    // acertar o número mágico
    while (!acertou) {
      System.out.print("Adivinhe o número mágico: ");
      palpite = Integer.parseInt(entrada.nextLine());
      
      // registra essa tentativa
      tentativas = tentativas + 1;
      
      // o usuário acertou o número mágico?
      if (palpite == numero_magico) {
        System.out.println("Você acertou o número em " + tentativas + " tentativas.");
        
        // mostra a classificação do usuário
        if (tentativas <= 3) {
          System.out.println("Classificação: Muito Sortudo");
        }
        else if ((tentativas >= 4) && (tentativas <= 6)) {
          System.out.println("Classificação: Sortudo");
        }
        else if ((tentativas >= 7) && (tentativas <= 10)) {
          System.out.println("Classificação: Normal");
        }
        else {
          System.out.println("Classificação: Tente Novamente");
        }
        
        // sai do laço
        acertou = true;
      } 
      else {
        // indica se o palpite é maior ou menor
        if (palpite < numero_magico) {
          System.out.println("Tente um número maior.\n");
        }
        else {
          System.out.println("Tente um número menor.\n");
        }
      }
    }
  }
}



Java ::: Java para Engenharia ::: Geometria Analítica e Álgebra Linear

Como calcular o determinante de uma matriz 3x3 usando a regra de Sarrus em Java - Java para Álgebra Linear

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Como calcular o determinante de uma matriz 3x3 usando a Regra de Sarrus em Java - Java para Álgebra Linear

Os estudos da Geometria Analítica e Álgebra Linear envolvem, em boa parte de seus cálculos, a magnitude de vetores, ou seja, o módulo, tamanho, comprimento ou intensidade dos vetores. E isso não é diferente em relação às matrizes.

Quando uma matriz é envolvida nos cálculos, com muita frequência precisamos obter o seu determinante, que nada mais é que um número real associado à todas as matrizes quadradas.

Nesta dica mostrarei como obter o determinante de uma matriz quadrada de ordem 3, ou seja, três linhas e três colunas, usando a regra de Sarrus (somente matrizes 3x3). Note que é possível obter o mesmo resultado com o Teorema de Laplace, que não está restrito às matrizes quadradas de ordem 3. Veja também que não considerei as propriedades do determinante, o que, em alguns casos, simplifica muito os cálculos.

Então, vamos supor a seguinte matriz 3x3:



O primeiro passo é copiarmos a primeira e a segunda colunas para o lado direito da matriz. Assim:



Agora dividimos a matriz em dois conjuntos: três linhas diagonais descendentes e três linhas diagonais ascendentes:



Agora é só efetuar cálculos. Multiplicamos e somamos os elementos de cada conjunto, subtraindo o segundo conjunto do primeiro. Veja:

(1 x 5 x 9 + 2 x 6 x 7 + 3 x 4 x 8) - (7 x 5 x 3 + 8 x 6 x 1 + 9 x 4 x 2) = 0

Como podemos ver, o determinante dessa matriz é 0.

E agora veja o código Java no qual declaramos e instanciamos uma matriz 3x3 de double e, em seguida, calculamos o seu determinante:

package arquivodecodigos;

public class Estudos{
  public static void main(String[] args){
    double m[][] = {{1, 2, 3}, {2, 5, 2}, {1, 3, 1}};
    
    // calcula o determinante usando a Regra de Sarrus
    double det = ((m[0][0] * m[1][1] * m[2][2]) + (m[0][1] 
      * m[1][2] * m[2][0]) + (m[0][2] * m[1][0] * m[2][1])) 
      - ((m[2][0] * m[1][1] * m[0][2]) + (m[2][1] 
      * m[1][2] * m[0][0]) + (m[2][2] * m[1][0] * m[0][1]));
    
    System.out.println("O determinante da matriz é: " + det);
  }
}

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

O determinante da matriz é: 2.0


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