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Python ::: Python para Engenharia ::: Engenharia Civil - Concreto, Concreto Armado e Concretos Especiais

Como calcular a Resistência à Tração do Concreto usando Python - Python para Engenharia Civil e Cálculo Estrutural

Quantidade de visualizações: 559 vezes
A resistência à tração do concreto é a capacidade máxima de tensão de tração que o material pode suportar antes de se romper. Ela é menor que a resistência à compressão do concreto, podendo representar cerca de 10% dela.

O concreto pode falhar rapidamente quando submetido a força de tração, como dobramento ou alongamento. Isso acontece porque o concreto é composto por agregados e pasta de cimento, e sua estrutura nunca é completamente homogênea.

A resistência à tração direta do concreto é muito útil na determinação da armadura de tração mínima em uma viga de concreto armado, e usada também nos cálculos estruturais em geral (ABNT NBR 6118).

Assim, a resistência à tração média do concreto pode ser calculada pela seguinte fórmula:

\[f_\text{ctk,m} = 0,3 \cdot \sqrt[3]{{f_\text{ck}}^2}\]
Onde:

fctk,m é a resistência à tração média do concreto em Mpa;

fck é a resistência à compressão do concreto em Mpa.

Note que, uma vez obtida a resistência à tração média do concreto (que é um método estatístico), podemos obter seus limites inferior e superior usando as seguintes fórmulas:

\[f_\text{ctk,inf} = 0,7 \cdot f_\text{ctk,m}\]\[f_\text{ctk,sup} = 1,3 \cdot f_\text{ctk,m}\]
Veja agora o código Python que pede para o usuário informar o FCK do concreto e calcula o fctk,m, fctk,inf e fctk,sup:

# vamos importar o módulo Math
import math

# função principal do programa
def main():
  # vamos pedir para o usuário informar o FCK do concreto
  fck = float(input("Informe o FCK do concreto em Mpa: "))

  # agora vamos calcular a resistência à tração média
  # do concreto
  fctk_m = 0.3 * math.pow(fck, 2.0 / 3.0)

  # vamos calcular o limite inferior
  fctk_inf = 0.7 * fctk_m

  # vamos calcular o limite superior
  fctk_sup = 1.3 * fctk_m

  # e mostramos os resultados
  print("\nO fctk,m é: {0} Mpa ({1} kN/cm2)".format(round(fctk_m, 5),
    round(fctk_m / 10.0, 5)))
  print("O fctk,inf é: {0} Mpa ({1} kN/cm2)".format(round(fctk_inf, 5),
    round(fctk_inf / 10.0, 5)))
  print("O fctk,sup é: {0} Mpa ({1} kN/cm2)".format(round(fctk_sup, 5),
    round(fctk_sup / 10.0, 5)))

if __name__ == "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Informe o FCK do concreto em Mpa: 30

O fctk,m é: 2.89647 Mpa (0.28965 kN/cm2)
O fctk,inf é: 2.02753 Mpa (0.20275 kN/cm2)
O fctk,sup é: 3.76541 Mpa (0.37654 kN/cm2)


VisuAlg ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Estruturas de Controle

Exercício Resolvido de VisuAlg - Um programa que lê três números inteiros e mostra o maior

Quantidade de visualizações: 1626 vezes
Pergunta/Tarefa:

Faça um algoritmo VisuAlg que solicita três números inteiros e mostra o maior deles. Exiba uma mensagem caso os três números não forem diferentes. Sua saída deverá ser parecida com:

Informe o primeiro número: 34
Informe o segundo número: 83
Informe o terceiro número: 72
O segundo número é o maior
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando VisuAlg:

Algoritmo "Um programa que lê três números inteiros e mostra o maior"

Var
  // variáveis usadas na resolução do problema
  num1, num2, num3: inteiro

Inicio
  // vamos solicitar os três números inteiros
  escreva("Informe o primeiro número: ")
  leia(num1)
  escreva("Informe o segundo número: ")
  leia(num2)
  escreva("Informe o terceiro número: ")
  leia(num3)

  // o primeiro número é o maior?
  se (num1 > num2) e (num1 > num3) entao
    escreva("O primeiro número é o maior")
  senao
    // o segundo número é o maior?
    se (num2 > num1) e (num2 > num3) entao
      escreva("O segundo número é o maior")
    senao
      // o terceiro número é o maior?
      se (num3 > num1) e (num3 > num2) entao
        escreva("O terceiro número é o maior")
      senao
        // os números não são diferentes
        escreva("Os três números não são diferentes")
      fimse
    fimse
  fimse

Fimalgoritmo



Java ::: Dicas & Truques ::: Strings e Caracteres

Apostila de Java - Como retornar uma substring em Java usando o método substring() da classe String

Quantidade de visualizações: 1 vezes
Nesta dica eu mostro como podemos obter parte de uma palavra, frase ou texto, ou seja, extrair uma substring a partir de uma string. Para isso nós podemos usar o método substring() da classe String da linguagem Java.

Esta função recebe o índice inicial (começando em 0) e o índice final (também começando em 0). O retorno será a substring contida entre estes índices.

Veja o código completo para o exemplo:

package arquivodecodigos;

public class Estudos{
  public static void main(String[] args){
    String frase = "Programar em Java é muito bom";
    System.out.println("Frase: " + frase); 
    
    // obtém a palavra Java
    String res = frase.substring(13, 17);
     
    System.out.println("Substring obtida: " + res);
     
    System.exit(0);
  }
}

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

Frase: Programar em Java é muito bom
Substring obtida: Java


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

Exercícios Resolvidos de Java - Como resolver o problema da Torre de Hanói recursivamente

Quantidade de visualizações: 3101 vezes
Pergunta/Tarefa:

Torre de Hanói, ou The Towers of Hanoi, é um "quebra-cabeça" que consiste em uma base contendo três pinos, em um dos quais são dispostos alguns discos uns sobre os outros, em ordem crescente de diâmetro, de cima para baixo. O problema consiste em passar todos os discos de um pino para outro qualquer, usando um dos pinos como auxiliar, de maneira que um disco maior nunca fique em cima de outro menor em nenhuma situação. O número de discos pode variar sendo que o mais simples contém apenas três.

A solução da Torre de Hanói (The Towers of Hanoi) pode ser feita recursivamente da seguinte forma:

O caso base (parada da recursão) é quando n = 1. Se n = 1 nós podemos simplesmente mover o disco de A para B, sem precisar passar pelo pino C. Quando n > 1 nós podemos dividir o problema original em três sub-problemas e resolvê-los sequencialmente.

1) Mova os primeiros n - 1 discos de A para C com a ajuda do pino B;
2) Mova o disco n de A para B;
3) Mova n - 1 discos do pino C para o pino B com a ajuda do pino A.

Além de resolver o problema, seu programa deverá informar quantas chamadas recursivas foram feitas. Sua saída deverá ser parecida com:



Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Java console:

package arquivodecodigos;

import java.util.Scanner;
 
public class Estudos {
  static int quantChamadasRecursivas = 0; // registra as chamadas recursivas  
     
  public static void main(String[] args) {
    Scanner entrada = new Scanner(System.in);
       
    // vamos ler a quantidade de discos a serem usados na simulação
    System.out.print("Informe a quantidade de discos: ");
    int discos = Integer.parseInt(entrada.nextLine());
 
    // resolve o problema recusivamente
    System.out.println("\nOs movimentos para resolver o problema foram:\n");
    moverDiscos(discos, 'A', 'B', 'C');
    System.out.println("\nForam feitas " + quantChamadasRecursivas + 
      " chamadas recursivas");
    System.out.println();
  }
   
  // método recursivo que resolve o problema da Torre de Hanói
  public static void moverDiscos(int n, char daTorre, char paraTorre, 
    char torreAux) {
    quantChamadasRecursivas++; // registra mais uma chamada recursiva
       
    if(n == 1){ // condição de parada
      System.out.println("Movendo o disco " + n + " de " + daTorre + " para " + 
        paraTorre);
    }
    else{ // faz mais uma chamada recursiva
      moverDiscos(n - 1, daTorre, torreAux, paraTorre);
      System.out.println("Movendo o disco " + n + " de " + daTorre + " para " + 
        paraTorre);
      moverDiscos(n - 1, torreAux, paraTorre, daTorre);
    }
  }
}



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