Python ::: Python para Engenharia ::: Física - Hidrodinâmica |
Como representar a Equação da Continuidade em Python - Python para HidrodinâmicaQuantidade de visualizações: 519 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 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. |
AutoCAD Civil 3D ::: Dicas & Truques ::: Coordinated Geometry Points (COGO Points) |
Como criar pontos COGO no AutoCAD Civil 3DQuantidade de visualizações: 767 vezes |
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Nesta dica mostrarei os passos necessários para a criação de COGO points no Civil 3D usando a opção Manual do Point Creation Tools. Siga os passos abaixo atentamente: A) Vá até a guia Home. Em seguida acesse o painel Create Ground Data. B) No painel Create Ground Data, acesse a opção Points -> Point Creation Tools. C) Será aberto um painel flutuante chamado Create Points. Na primeira opção deste painel, clique a seta ao lado do primeiro botão e marque a opção Manual (talvez já esteja marcada). D) Agora é só clicar no botão (ao lado da seta que você acabou de acessar). Na janela de comandos do Civil 3D nós veremos a mensagem: CREATEPOINTMANUAL Please specify a location for the new point: Você pode clicar na tela de desenho ou informar as coordenadas x e y manualmente, por exemplo, 50,100 (o valor x para a coordenada x e o valor 100 para a coordenada y, sem espaços e com a vírgula separando os dois valores). Note que o x é o Easting (distância para o Leste) e y é o Northing (distância para o Norte). Verifique se nas suas configurações esta é a ordem padrão. E) Depois de informar as coordenadas x e y do COGO point, uma mensagem será exibida solicitando a descrição do ponto: CREATEPOINTMANUAL Enter a point description <.>: Aqui podemos informar o nome do ponto, por exemplo, BUEIRO 5. F) Após informarmos a descrição do ponto, a seguinte mensagem é exibida: CREATEPOINTMANUAL Specify a point elevation <.>: Aqui nós precisamos informar a elevação do ponto e pressionar Enter. Nesse momento o novo COGO Point é criado e o Civil 3D reiniciará o processo, ou seja, será solicitada a localização do próximo ponto. Se você não quiser continuar criando novos pontos, basta pressionar a tecla Enter. Para visualizar os pontos criados, vá até o Painel Toolspace, aba Prospector e acesse o item Points. |
C++ ::: Dicas & Truques ::: Strings e Caracteres |
Como acessar os caracteres de uma string C++ individualmente usando um iteradorQuantidade de visualizações: 11458 vezes |
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Nesta dica mostrarei como podemos usar um iterador para percorrer todos os caracteres de uma palavra, frase ou texto em C++. Para isso nós vamos combinar um iterator e as funções begin() e end(). Veja o código C++ completo para o exemplo:
#include <string>
#include <iostream>
using namespace std;
// função principal do programa C++
int main(int argc, char *argv[]){
// vamos declarar um objeto da classe string
string palavra("FACULDADE");
// agora criamos um iterador para a string
string::iterator it;
// e usamos um laço for para percorrer o iterador
// do início ao fim
for(it = palavra.begin(); it < palavra.end(); it++){
// e mostramos os caracteres individuais
cout << *it << "\n";
}
cout << "\n" << endl;
system("PAUSE"); // pausa o programa
return EXIT_SUCCESS;
}
Ao executar este código C++ nós teremos o seguinte resultado: F A C U L D A D E |
Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Hidrologia e Hidráulica |
Exercícios Resolvidos de Python - FEMPERJ-2012-TCE-RJ: A vazão de dimensionamento de uma galeria de águas pluviais que drena uma área densamente urbanizada de 10 hectaresQuantidade de visualizações: 808 vezes |
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Pergunta/Tarefa: 1) FEMPERJ-2012-TCE-RJ: A vazão de dimensionamento de uma galeria de águas pluviais que drena uma área densamente urbanizada de 10 hectares, considerando-se uma chuva de projeto com intensidade de 60 mm/hora, duração igual ao tempo de concentração da bacia e coeficiente de escoamento superficial igual a 0,90, através do Método Racional, é: A) 150 m3/s B) 0,150 l/s C) 1,5 m3/s D) 150 l/s E) 15 m3/s Sua saída deve ser parecida com: Intensidade da chuva em mm/h: 60 Área da bacia em hectares: 10 Coeficiente de escoamento: 0.9 A vazão de dimensionamento é: 1.5 m3/s O primeiro passo para resolver esta questão é relembrar a fórmula da Vazão pelo Método Racional. Apresentado pela primeira vez em 1851 por Mulvaney e usado por Emil Kuichling em 1889, o Método Racional é um método indireto e estabelece uma relação entre a chuva e o escoamento superficial (deflúvio). Usamos esta fórmula para calcular a vazão de pico de uma determinada bacia, considerando uma seção de estudo. Eis a fórmula: \[Q = \frac{C \cdot I \cdot A}{360} \] Onde: Q = vazão de pico (m3/s); C = coeficiente de escoamento superficial que varia de 0 a 1. Coeficiente de Runoff (adimensional). I = intensidade média da chuva (mm/h); A = área da bacia (ha), onde 1 ha = 10.000m2. A [[menor_igual]] 300 ha. Na questão do concurso nós já temos a intensidade da chuva em milímetros por hora e a área já está em hectares. Tudo que temos a fazer é jogar na fórmula. Então, hora de vermos a resolução comentada deste exercício usando Python:
# função principal do programa
def main():
# vamos ler a precipitação ou intensidade da chuva em mm/h
intensidade = float(input("Intensidade da chuva em mm/h: "))
# vamos ler a área da bacia em hectares
area_bacia = float(input("Área da bacia em hectares: "))
# vamos ler o coeficiente de escoamento
coeficiente = float(input("Coeficiente de escoamento: "))
# e vamos calcular a vazão de pico em metros cúbicos
vazao = ((coeficiente * intensidade * area_bacia) / 360.0)
# e mostramos o resultado
print("A vazão de dimensionamento é: {0} m3/s".format(vazao))
if __name__== "__main__":
main()
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