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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 ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Fenômenos dos Transportes, Hidráulica e Drenagem

Exercício Resolvido de Python - Determine a vazão escoada em um canal com seção retangular, com lâmina d´água de 2,00m e largura de base igual a 3,00m e declividade 0,2m por Km

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Exercício Resolvido de Python - Determine a vazão escoada em um canal com seção retangular, com lâmina d'água de 2,00m e largura de base igual a 3,00m e declividade 0,2m por Km

Pergunta/Tarefa:

Python para Fenômenos dos Transportes, Hidráulica e Drenagem. Python para cálculo de vazão em condutos livres. Fórmula de Manning para a velocidade de escoamento.

Neste exercício em Python veremos como calcular a vazão de um canal com seção retangular. Para isso nós vamos usar a Equação de Manning da velocidade do escoamento.

Determine a vazão escoada em um canal com seção retangular, com lâmina d'água de 2,00m e largura de base igual a 3,00m e declividade 0,2m por Km. Utilize η=0,012.



Sua saída deverá ser parecida com:

Informe a Largura da Base do Canal (em metros): 3
Informe a Profundidade do Escoamento (em metros): 2
Informe a Declividade do Canal (em metros por km): 0.2
Informe o Coeficiente de Rugosidade do Canal: 0.012

A Área Molhada do Canal é: 6.0 m2
O Perímetro Molhado do Canal é: 7.0 m
O Raio Hidráulico do Canal é: 0.8571428571428571 m
A Velocidade do Escoamento é: 1.0634144533132281 m/s
A Vazão do Canal é: 6.380486719879369 m3/s
Resposta/Solução:

Veja a resolução completa para o exercício em Python, comentada linha a linha:

# vamos importar o módulo Math
import math

# método principal
def main():
  # vamos ler a largura do canal em metros
  b = float(input("Informe a Largura da Base do Canal (em metros): "))

  # vamos ler a profundida do escoamento em metros
  h = float(input("Informe a Profundidade do Escoamento (em metros): "))
  
  # vamos obter a declividade do canal em metros por quilômetros
  I = float(input("Informe a Declividade do Canal (em metros por km): "))
  # vamos converter a declividade em metro por metro
  I = I / 1000.0

  # vamos ler o coeficiente de rugosidade do canal
  n = float(input("Informe o Coeficiente de Rugosidade do Canal: "))

  # vamos calcular a área molhada
  am = b * h

  #  agora vamos calcular o perímetro molhado
  pm = b + 2 * h

  # finalmente calculamos o raio hidráulico
  rh = am / pm

  # agora vamos usar a equação de manning para calcular a velocidade do escoamento
  v = math.pow(rh, 2.0 / 3.0) * (math.sqrt(I) / n)

  # finalmente calculamos a vazão do canal
  Q = am * v

  # e mostramos os resultados
  print("\nA Área Molhada do Canal é: {0} m2".format(am))
  print("O Perímetro Molhado do Canal é: {0} m".format(pm))
  print("O Raio Hidráulico do Canal é: {0} m".format(rh))
  print("A Velocidade do Escoamento é: {0} m/s".format(v))
  print("A Vazão do Canal é: {0} m3/s".format(Q))

if __name__== "__main__":
  main()



C ::: C para Engenharia ::: Física - Mecânica

Como calcular a velocidade da queda livre de um corpo dado o intervalo de tempo (e a aceleração da gravidade) em C

Quantidade de visualizações: 2817 vezes
A Queda Livre é um Movimento Uniformemente Variado, na qual um objeto em queda livre tem a sua velocidade aumentada a taxas constantes. Abandonado em alturas próximas da terra, a velocidade com que um corpo cai aumenta a uma taxa de aproximadamente 9,8m/s. Isso é o mesmo que dizer que a aceleração da gravidade terrestre é de 9,8m/s2, o que aumenta a velocidade do objeto em 35,28km/h a cada segundo.

Assim, a fórmula da velocidade de um objeto em queda livre é:

\[ \text{v} = \text{g} \cdot \text{t} \]

Onde:

v ? velocidade de queda (m/s)

g ? aceleração da gravidade (m/s2)

t ? intervalo de tempo (s)

Vamos ver um exemplo? Veja o seguinte enunciado:

1) Um corpo é abandonado a uma altura qualquer no tempo 0s e está em queda livre. Calcule a sua velocidade no tempo 15s.

Como sabemos que o intervalo de tempo é 15s, só precisamos jogar na fórmula. Veja o código C completo para o cálculo:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
     
int main(int argc, char *argv[]){
  // gravidade terrestre em m/s2
  float gravidade = 9.80665;
  // intervalo de tempo da queda livre (em segundos)
  float tempo = 15.00; // em segundos
  // velocidade da queda nesse intervalo
  float velocidade = gravidade * tempo;
  
  // mostramos o resultado
  printf("A velocidade da queda livre é: %fm/s",
    velocidade);
    
  printf("\n\n");
  system("PAUSE");
  return 0;
}

Ao executar este código C nós teremos o seguinte resultado:

A velocidade da queda livre é: 147.099747m/s

Se quisermos saber a velocidade em km/h, basta multiplicar o resultado por 3.6, o que dará 529.56km/h.

Vamos tornar o experimento mais interessante? Veja uma modificação no código C que mostra a velocidade da queda nos 10 primeiros segundos, de forma individual:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
     
int main(int argc, char *argv[]){
  int i; // variável de controle do laço
  // gravidade terrestre em m/s2
  float gravidade = 9.80665;
  // intervalo de tempo da queda livre (em segundos)
  int tempo;
  // velocidade da queda nesse intervalo
  float velocidade;
  
  // um laço for que repete 10 vezes
  for(i = 1; i <= 10; i++){
    tempo = i; // inicialmente será um segundo
    velocidade = gravidade * tempo;
    printf("A velocidade no tempo %d: %fm/s\n",
      tempo, velocidade);
  }
    
  printf("\n\n");
  system("PAUSE");
  return 0;
}

Ao executar este código C nós teremos o seguinte resultado:

A velocidade no tempo 1: 9.806650m/s
A velocidade no tempo 2: 19.613300m/s
A velocidade no tempo 3: 29.419950m/s
A velocidade no tempo 4: 39.226601m/s
A velocidade no tempo 5: 49.033249m/s
A velocidade no tempo 6: 58.839901m/s
A velocidade no tempo 7: 68.646553m/s
A velocidade no tempo 8: 78.453201m/s
A velocidade no tempo 9: 88.259850m/s
A velocidade no tempo 10: 98.066498m/s


C ::: Dicas & Truques ::: Strings e Caracteres

Como contar as ocorrências de uma substring em uma string em C usando uma função substring_count() personalizada

Quantidade de visualizações: 10677 vezes
Em algumas situações precisamos obter a quantidade de vezes que uma substring ocorre dentro de uma string. Para isso podemos usar a função personalizada substring_count(). Esta função recebe a string e a substring que desejamos pesquisar e retorna um inteiro contendo a quantidade de vezes que a substring foi encontrada. Veja o código:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

// função personalizada que permite contar as
// ocorrências de uma substring em uma string
int substring_count(const char *str, const char *substring){
  int i, j, k, quant = 0;

  // vamos percorrer todos os caracteres da string
  for(i = 0; str[i]; i++){
    for(j = i, k = 0; str[j] == substring[k]; j++, k++){
      if(substring[k + 1] == 0) // fim da comparação
        quant++;
    }
  }

  return quant;
}

int main(int argc, char *argv[]){
  char frase[] = "Gosto muito de Java, JavaScript e Python";

  printf("Ocorrencias encontradas: %d",
    substring_count(frase, "Java"));

  puts("\n\n");
  system("PAUSE");
  return 0;
}



C# ::: Dicas & Truques ::: Strings e Caracteres

Como substituir todos os espaços em uma string pelo caractere de underline em C# usando o método Replace() da classe String

Quantidade de visualizações: 8627 vezes
Nesta dica de C# eu trago um trecho de código que mostra como substituir todos os espaços em uma string pelo caractere de sublinhado (underline). Para a realização desta tarefa nós vamos usar o método Replace() da classe String da linguagem C#.

Veja o código completo para o exemplo:

using System;

namespace Estudos {
  class Program {
    static void Main(string[] args) {
      string frase = "Gosto muito de C#";
      Console.WriteLine("Frase original: " + frase);

      // substitui os espaços por underline
      frase = frase.Replace(" ", "_");
      Console.WriteLine("Depois da substituição: " + frase);

      Console.WriteLine("\n\nPressione uma tecla para sair...");
      Console.ReadKey();
    }
  }
}

Ao executar este código C# nós teremos o seguinte resultado:

Frase original: Gosto muito de C#
Depois da substituição: Gosto_muito_de_C#


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