E-Book 350 Exercícios Resolvidos de Java - PDF com 500 páginas
Domine lógica de programação e a linguagem Java com o nosso E-Book 350 Exercícios Exercícios de Java, para você estudar onde e quando quiser. Este e-book contém exercícios resolvidos abrangendo os tópicos: Java básico, matemática e estatística, programação dinâmica, strings e caracteres, entrada e saída, estruturas condicionais, vetores e matrizes, funções, laços, recursividade, internet, arquivos e diretórios, programação orientada a objetos e muito mais.
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C++ ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Arrays e Matrix (Vetores e Matrizes)

Exercícios Resolvidos de C++ - Desafio do número ausente. Dado um vetor de números naturais 1..n, encontre o valor ausente

Quantidade de visualizações: 709 vezes
Pergunta/Tarefa:

Dado o vetor:

int valores[] = {1, 8, 7, 2, 6, 5, 3};


Encontre o elemento ausente na sequência de valores do vetor, sabendo que o primeiro valor é 1 e o último elemento é 8. Perceba que o vetor não precisa estar ordenado. Além disso, o entrevistador se certificará de que os valores serão sempre positivos e não haverá valores repetidos.

Sua saída deverá ser parecida com:

O número ausente é: 4
Resposta/Solução:

Dica: Use a fórmula n * (n + 1) / 2 para facilitar a resolução do exercício.

Veja a resolução comentada deste exercício usando C++:

#include <string>
#include <iostream>

using namespace std;

int main(int argc, char *argv[]){
  // vamos declarar um vetor de inteiros faltando
  // um valor na sequência (não necessariamente ordenada)
  // Note a ausência do número 4
  int valores[] = {1, 8, 7, 2, 6, 5, 3};
  int i, soma_n, ausente, soma_elementos;
  int quant = 8; // tamanho do vetor + 1
    
  // o primeiro passo é obter a soma de 1..n elementos
  // natuais usando a fórmula n*(n+1)/2
  soma_n = (quant * (quant + 1)) / 2;
    
  // agora vamos somar os elementos do vetor
  soma_elementos = 0;
  for(i = 0; i < 7; i++){
    soma_elementos = soma_elementos + valores[i];
  }
    
  // agora calculamos o valor ausente
  ausente = soma_n - soma_elementos;
    
  // vamos mostrar o resultado
  cout << "O número ausente é: " << ausente << endl;
  
  system("PAUSE"); // pausa o programa
  return EXIT_SUCCESS; 
}



Java ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Sistemas Digitais - Manipulação de Bits

Exercícios Resolvidos de Java - Como fazer o complemento de 1 de um número binário em Java - Solução usando manipulação de strings

Quantidade de visualizações: 469 vezes
Pergunta/Tarefa:

Em Sistemas Digitais e na manipulação de bits, o complemento de 1 de um número binário é realizado de forma direta invertendo-se os "0s" e "1s", ou seja, todo zero (0) vira um (1) e todo um (1) vira zero (0).

Dessa forma, se tivermos o número binário 11001, seu complemento de 1 será 00110.

Escreva um programa Java que pede para o usuário informar um número binário e exiba o seu complemento de um. Para esta solução você deverá usar exclusivamente manipulação de strings.

Sua saída deve ser parecida com:

Informe um número binário: 1011001
O complemento de 1 é: 0100110
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Java:

package estudos;

import java.util.Scanner;

public class Estudos {
  public static void main(String[] args) {
    // para ler a entrada do usuário
    Scanner entrada = new Scanner(System.in);
    
    // vamos solicitar um número binário
    System.out.print("Informe um número binário: ");
    String binario = entrada.nextLine();
    
    // vamos converter a string em um arrays de chars
    char digitos[] = binario.toCharArray();
    
    // agora percorremos todos os dígitos do número binário
    // e trocamos os "0s" por "1s" e vice-versa
    for(int i = 0; i < digitos.length; i++){
      if(digitos[i] == '0'){
        digitos[i] = '1';
      }
      else{
        digitos[i] = '0';
      }
    }
    
    // convertemos de novo para string
    String complemento1 = String.valueOf(digitos);
    
    // e mostramos o resultado
    System.out.println("O complemento de 1 é: " + complemento1);
  }
}



Java ::: Dicas & Truques ::: Data e Hora

Como adicionar ou subtrair horas à data atual usando o método add() e a constante Calendar.HOUR da classe Calendar do Java

Quantidade de visualizações: 554 vezes
Nesta dica mostrarei como podemos usar a função add() e a constante Calendar.HOUR da classe Calendar do Java para adicionar ou subtrair horas de uma data. Veja o exemplo a seguir:

package estudos;

import java.util.Calendar;

public class Estudos {
  public static void main(String[] args) {
    // vamos construir uma instância da classe Calendar
    Calendar agora = Calendar.getInstance();
	   
    // vamos exibir a data e hora atuais
    System.out.println("Data e hora atual: " + 
      agora.getTime().toString());
    
    // adiciona 15 hora à hora atual
    agora.add(Calendar.HOUR, 13);
	   
    // mostra a data e hora com as 15 horas adicionadas
    System.out.println("Daqui a 15 horas: " + 
      agora.getTime().toString());
  }
}

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

Data e hora atual: Mon Jan 16 12:33:26 BRST 2023
Daqui a 15 horas: Tue Jan 17 01:33:26 BRST 2023

Se quisermos subtrair as horas ao invés de adicionar, basta fornecermos um valor negativo para o método add().


Android Java ::: android.widget ::: Button

Como detectar um clique em um botão do Android usando o evento onClick no XML de layout

Quantidade de visualizações: 2303 vezes
Nesta dica mostrarei como podemos detectar um clique em um botão usando o evento onClick diretamente no arquivo XML de layout. No entanto, para usar este artifício, algumas regras devem ser seguidas:

a) O método chamado pelo clique do botão deverá ser public e retornar void;
b) O único parâmetro do método deverá conter apenas um objeto da classe View, representando a view na qual o evento onclick ocorreu.

Veja um exemplo completo no qual detectamos o clique no botão e exibimos uma mensagem AlertDialog contendo apenas um botão OK. Comece analisando o XML de layout (o nome do botão foi definido no arquivo strings.xml):

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="
  http://schemas.android.com/apk/res/android"
  android:orientation="vertical"
  android:layout_width="fill_parent"
  android:layout_height="fill_parent">
  tools:context=".MainActivity">

  <Button xmlns:android="
    http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:id="@+id/button_send"
    android:layout_width="wrap_content"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:text="@string/btn_enviar"
    android:onClick="enviarMensagem"
    />

</LinearLayout>

Veja agora o código Java no MainActivity.java:

package com.example.estudosandroid;

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import android.content.DialogInterface;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.app.AlertDialog;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
  @Override
  protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);
  }

  // método público que será chamado ao clicarmos no botão
  public void enviarMensagem(View view) {
    AlertDialog dialogo = new 
      AlertDialog.Builder(MainActivity.this).create();
    dialogo.setTitle("Aviso");
    dialogo.setMessage("Esta é uma mensagem de aviso");
    dialogo.setButton(AlertDialog.BUTTON_NEUTRAL, "OK",
      new DialogInterface.OnClickListener() {
        public void onClick(DialogInterface dialog, 
          int which){
          dialog.dismiss(); // fecha o AlertDialog
        }
      }
    );

    dialogo.show();
  }
}



Python ::: Dicas & Truques ::: Geometria, Trigonometria e Figuras Geométricas

Como calcular a apótema de um polígono regular de N lados em Python

Quantidade de visualizações: 737 vezes
Uma das formas mais comuns de se obter a área de um polígono regular é usando a seguinte fórmula:

\[\text{A} = \frac{1}{2} \cdot \text{p} \cdot \text{a} \]

Onde:

p = Perímetro, ou seja, a soma dos comprimentos de todos os lados.
a = Apótema, isto é, uma parte que une o centro do polígono ao meio de qualquer lado que esteja perpendicular.

Agora que já estamos alinhados, saiba que calcular a apótema de um polígono regular "na mão" é fácil, já que só precisamos medir a distância de dois lados opostos e dividir por dois ou traçar linhas cruzadas e medir a distância de um dos lados até a interseção dessas linhas. No entanto, em programação a coisa já é um pouco mais complicada.

Nesta dica mostrarei como podemos realizar esta tarefa em Python. Para isso usaremos alguns truques de trigonometria. Comece analisando a seguinte imagem:



Note que temos um pentágono com cada lado medindo 4 metros. Recorde que um pentágono é um polígono regular de 5 lados. Para deixar a dica mais didática eu coloquei também uma linha azul representando a apótema do polígono e as linhas cruzadas.

Veja agora o código Python que recebe a quantidade de lados do polígono, o comprimento dos lados e retorna a apótema:

# vamos importar o módulo Math
import math

# função que calcula e retorna a apótema de um
# polítono regular
def calcular_apotema(lados, comprimento):
  # a quantidade de lados e o comprimento deles
  # não podem ser negativos
  if lados < 0 or comprimento < 0:
    return -1
 
  # calculamos a apótema
  return (comprimento / (2 * math.tan((180 / lados)
    * math.pi / 180)))
  
# função principal do programa
def main():
  # vamos ler a quantidade de lados
  lados = int(input("Informe a quantidade de lados: "))
  
  # vamos ler o comprimento dos lados
  comprimento = int(input("Informe o comprimento dos lados: "))

  # e agora calculamos a apótema dos polígono
  apotema = calcular_apotema(lados, comprimento)

  # e mostramos o resultado
  print("A apótema do polígono é: {0}".format(apotema))

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Informe a quantidade de lados: 5
Informe o comprimento dos lados: 4
A apótema do polígono é: 2.7527638409423476


JavaFX ::: Pacote javafx.scene.layout (Package javafx.scene.layout) ::: HBox (Classe HBox)

Como definir o espaço interno do HBox do JavaFX usando o método setPadding()

Quantidade de visualizações: 961 vezes
Em algumas situações nós precisamos definir o espaço interno, ou seja, o padding, do gerenciador de layout HBox. Para isso nós podemos usar o método setPadding() e fornecer a ele um objeto da classe javafx.geometry.Insets. Este método é herdado da classe javafx.scene.layout.Region.

Lembre-se de que a função setPadding() define o espaço interno do VBox, ou seja, o espaço que deverá existir entre suas margens e os componentes contidos nele.

Veja um trecho de código JavaFX no qual temos um gerenciador de layout HBox e três botões:

package estudosjavafx;
 
import javafx.application.Application;
import javafx.geometry.Insets;
import javafx.scene.Scene;
import javafx.scene.control.Button;
import javafx.scene.layout.HBox;
import javafx.stage.Stage;
 
public class EstudosJavaFX extends Application {
  public static void main(String[] args){
    launch(args);
  }
 
  @Override
  public void start(Stage primaryStage){
    // vamos criar três botões
    Button btn1 = new Button("Botão 1");
    Button btn2 = new Button("Botão 2");
    Button btn3 = new Button("Botão 3");
     
    // agora criamos um laytou HBox e colocamos
    // os três botões nele
    HBox hBox = new HBox();
    hBox.getChildren().add(btn1);
    hBox.getChildren().add(btn2);
    hBox.getChildren().add(btn3);
     
    // vamos definir o espaço interno do HBox usando
    // um Inserts (top, direita, baixo, esquerda)
    hBox.setPadding(new Insets(20, 20, 20, 20));
    
    // criamos a cena e fornecemos o layout a ela
    // e definimos a largura e altura da cena
    Scene scene = new Scene(hBox, 400, 300);
     
    // adicionamos a cena ao palco principal
    primaryStage.setScene(scene);
    // e mostramos o palco
    primaryStage.show();
  }
}

Execute este código, experimente alterar os valores do objeto Insets fornecido ao método setPadding e veja os resultados obtidos.


VB.NET ::: Dicas & Truques ::: Geometria, Trigonometria e Figuras Geométricas

Como calcular o coeficiente angular de uma reta em VB.NET dados dois pontos no plano cartesiano

Quantidade de visualizações: 1164 vezes
O Coeficiente Angular de uma reta é a variação, na vertical, ou seja, no eixo y, pela variação horizontal, no eixo x. Sim, isso mesmo. O coeficiente angular de uma reta tem tudo a ver com a derivada, que nada mais é que a taxa de variação de y em relação a x.

Vamos começar analisando o seguinte gráfico, no qual temos dois pontos distintos no plano cartesiano:



Veja que o segmento de reta AB passa pelos pontos A (x=3, y=6) e B (x=9, y=10). Dessa forma, a fórmula para obtenção do coeficiente angular m dessa reta é:

\[\ \text{m} = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} = \frac{\Delta y}{\Delta x} = tg \theta \]

Note que __$\Delta y__$ e __$\Delta x__$ são as variações dos valores no eixo das abscissas e no eixo das ordenadas. No triângulo retângulo que desenhei acima, a variação __$\Delta y__$ se refere ao comprimento do cateto oposto e a variação __$\Delta y__$ se refere ao comprimento do cateto adjascente.

Veja agora o trecho de código na linguagem VB.NET que solicita as coordenadas x e y dos dois pontos, efetua o cálculo e mostra o coeficiente angular m da reta que passa pelos dois pontos:

Imports System

Module Program
  Sub Main(args As String())
    ' x e y do primeiro ponto
    Console.Write("Informe a coordenada x do primeiro ponto: ")
    Dim x1 As Double = Double.Parse(Console.ReadLine())
    Console.Write("Informe a coordenada y do primeiro ponto: ")
    Dim y1 As Double = Double.Parse(Console.ReadLine())

    ' x e y do segundo ponto
    Console.Write("Informe a coordenada x do segundo ponto: ")
    Dim x2 As Double = Double.Parse(Console.ReadLine())
    Console.Write("Informe a coordenada y do segundo ponto: ")
    Dim y2 As Double = Double.Parse(Console.ReadLine())

    ' agora vamos calcular o coeficiente angular
    Dim m As Double = (y2 - y1) / (x2 - x1)

    ' e mostramos o resultado
    Console.WriteLine("O coeficiente angular é: " & m)

    Console.WriteLine("\nPressione qualquer tecla para sair...")
    ' pausa o programa
    Console.ReadKey()
  End Sub
End Module

Ao executar este código em linguagem VB.NET nós teremos o seguinte resultado:

O coeficiente angular é: 0,6666666666666666

Veja agora como podemos calcular o coeficiente angular da reta que passa pelos dois pontos usando o Teorema de Pitágoras. Note que agora nós estamos tirando proveito da tangente do ângulo Theta (__$\theta__$), também chamado de ângulo Alfa ou Alpha (__$\alpha__$):

Imports System

Module Program
  Sub Main(args As String())
    ' x e y do primeiro ponto
    Console.Write("Informe a coordenada x do primeiro ponto: ")
    Dim x1 As Double = Double.Parse(Console.ReadLine())
    Console.Write("Informe a coordenada y do primeiro ponto: ")
    Dim y1 As Double = Double.Parse(Console.ReadLine())

    ' x e y do segundo ponto
    Console.Write("Informe a coordenada x do segundo ponto: ")
    Dim x2 As Double = Double.Parse(Console.ReadLine())
    Console.Write("Informe a coordenada y do segundo ponto: ")
    Dim y2 As Double = Double.Parse(Console.ReadLine())

    ' vamos obter o comprimento do cateto oposto
    Dim cateto_oposto As Double = y2 - y1
    ' e agora o cateto adjascente
    Dim cateto_adjascente As Double = x2 - x1
    ' vamos obter o ângulo tetha, ou seja, a inclinação da hipetunesa
    ' (em radianos, não se esqueça)
    Dim tetha As Double = Math.Atan2(cateto_oposto, cateto_adjascente)
    ' e finalmente usamos a tangente desse ângulo para calcular
    ' o coeficiente angular
    Dim tangente As Double = Math.Tan(tetha)

    ' e mostramos o resultado
    Console.WriteLine("O coeficiente angular é: " & tangente)

    Console.WriteLine("\nPressione qualquer tecla para sair...")
    ' pausa o programa
    Console.ReadKey()
  End Sub
End Module

Ao executar este código você verá que o resultado é o mesmo. No entanto, fique atento às propriedades do coeficiente angular da reta:

1) O coeficiente angular é positivo quando a reta for crescente, ou seja, m > 0;

2) O coeficiente angular é negativo quando a reta for decrescente, ou seja, m < 0;

3) Se a reta estiver na horizontal, ou seja, paralela ao eixo x, seu coeficiente angular é zero (0).

4) Se a reta estiver na vertical, ou seja, paralela ao eixo y, o coeficiente angular não existe.


Java ::: Dicas & Truques ::: Aplicativos e Outros

Como calcular a distância entre dois pontos na terra em Java

Quantidade de visualizações: 1264 vezes
Nesta dica mostrarei como calcular a distância em quilômetros entre dois pontos na terra dadas suas latitudes e longitudes. Neste exemplo eu coloquei o valor de 6378.137 para o raio da terra, mas você pode definir para o valor que achar mais adequado.

O cálculo usado neste código se baseia na Fórmula de Haversine, que determina a distância do grande círculo entre dois pontos em uma esfera, dadas suas longitudes e latitudes.

Veja o código Java completo:

package estudos;

import java.util.Scanner;

public class Estudos {
  public static void main(String[] args) {
    // vamos usar a classe Scanner para ler os
    // valores de latitudes e longitudes
    Scanner entrada = new Scanner(System.in);
    
    System.out.print("Informe a primeira latitude: ");
    double lat1 = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
    System.out.print("Informe a primeira longitude: ");
    double lon1 = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
    System.out.print("Informe a segunda latitude: ");
    double lat2 = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
    System.out.print("Informe a segunda longitude: ");
    double lon2 = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
    
    // vamos calcular a distância entre os dois pontos em Kms
    double distancia = calcularDistancia(lat1, lat2, lon1, lon2);
    
    // mostramos o resultado
    System.out.println("A distância entre os dois pontos é: " +
      distancia + "kms");
       
    System.out.println("\n");
  }
  
  // função que recebe dois pontos na terra e retorna a distância
  // entre eles em quilômetros
  public static double calcularDistancia(double lat1,
    double lat2, double lon1, double lon2){
    
    double raio_terra = 6378.137; // raio da terra em quilômetros
    
    // o primeiro passo é converter as latitudes e longitudes
    // para radianos
    lon1 = Math.toRadians(lon1);
    lon2 = Math.toRadians(lon2);
    lat1 = Math.toRadians(lat1);
    lat2 = Math.toRadians(lat2);
 
    // agora aplicamos a Fórmula de Haversine
    double dlon = lon2 - lon1;
    double dlat = lat2 - lat1;
    double a = Math.pow(Math.sin(dlat / 2), 2) + Math.cos(lat1) * Math.cos(lat2)
      * Math.pow(Math.sin(dlon / 2),2);
             
    double c = 2 * Math.asin(Math.sqrt(a));
 
    // e retornamos a distância    
    return(c * raio_terra);
  }
}

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

Informe a primeira latitude: -16.674551
Informe a primeira longitude: -49.303598
Informe a segunda latitude: -15.579321
Informe a segunda longitude: -56.10009
A distância entre os dois pontos é: 736.9183827638687kms

Neste exemplo eu calculei a distância entre as cidades de Goiânia-GO e Cuiabá-MT.

A latitude é a distância ao Equador medida ao longo do meridiano de Greenwich. Esta distância mede-se em graus, podendo variar entre 0o e 90o para Norte(N) ou para Sul(S). A longitude é a distância ao meridiano de Greenwich medida ao longo do Equador.


Python ::: Matplotlib Python Library (Biblioteca Python Matplotlib) ::: Passos Iniciais

Plotagem e visualização de dados em Python - Como instalar a biblioteca Matplotlib e testar seu funcionamento

Quantidade de visualizações: 3250 vezes
A biblioteca Matplotlib, escrita originalmente por John D. Hunter em 2003, é um dos pacotes Python mais populares para a plotagem e visualização de dados.

O acesso às funcionalidades da Matplotlib é feito por meio da interface Pylab, que lembra muito o MATLAB, a linguagem de programação proprietária desenvolvida pela MathWorks. Os usuários acostumados com essa ferramenta chegam a afirmar que a biblioteca Matplotlib, combinada com a biblioteca NumPy, pode ser considerada o equivalente open source do MATLAB.

Já tenho o Matplotlib disponível na minha instalação do Python?

Antes de iniciar qualquer projeto que envolva a biblioteca Matplotlib, é importante verificar se a mesma está disponível em sua instalação do Python. Isso pode ser de várias formas. Mostrarei como obter a lista de módulos usando a opção "list" do pip. Basta abrir uma janela de terminal e disparar o seguinte comando:

C:\Users\Osmar>pip list

Você terá um resultado parecido com:

C:\Users\Osmar>pip list
Package           Version
----------------- -------
astroid           2.4.2
colorama          0.4.4
isort             5.6.4
joblib            1.0.0
lazy-object-proxy 1.4.3
mccabe            0.6.1
numpy             1.19.4
pandas            1.1.5
Pillow            8.0.1
pip               20.3.3
pylint            2.6.0
python-dateutil   2.8.1
pytz              2020.4
scikit-learn      0.24.0
scipy             1.5.4
setuptools        49.2.1
six               1.15.0
threadpoolctl     2.1.0
toml              0.10.2
wrapt             1.12.1
wxPython          4.1.1
Uma outra forma é tentando importar o módulo matplotlib. Veja:

# importamos a bibliteca Matplotlib
import matplotlib as mp
 
def main():
  # vamos mostrar a versão da biblioteca Matplotlib
  versao = mp.__version__
 
  print("A versão do Matplotlib é:", versao)
 
if __name__== "__main__":
  main()

Se você tiver o Matplotlib instalado, o resultado desse código será algo como:

A versão do Matplotlib é: 3.4.1

Se você não tiver a biblioteca Matplotlib instalada, a seguinte mensagem de erro será exibida:

Exception has occurred: ModuleNotFoundError
File "c:\estudos_python\estudos.py", line 3, in <module>
  import matplotlib as mp
ModuleNotFoundError: No module named 'matplotlib'


Não tenho o Matplotlib ainda. O que faço?

Abra uma janela de terminal e dispare o comando abaixo:

C:\Users\Osmar>pip install matplotlib

Depois de alguns segundos você verá o seguinte resultado:

Collecting matplotlib
Downloading matplotlib-3.4.1-cp39-cp39-win_amd64.whl (7.1 MB)
|-| 7.1 MB 3.3 MB/s
Requirement already satisfied: pillow>=6.2.0 in c:\python_3_9_1\lib\site-packages (from matplotlib) (8.0.1)
Requirement already satisfied: python-dateutil>=2.7 in c:\python_3_9_1\lib\site-packages (from matplotlib) (2.8.1)
Requirement already satisfied: numpy>=1.16 in c:\python_3_9_1\lib\site-packages (from matplotlib) (1.19.4)
Collecting cycler>=0.10
Downloading cycler-0.10.0-py2.py3-none-any.whl (6.5 kB)
Requirement already satisfied: six in c:\users\osmar\appdata\roaming\python\python39\site-packages (from cycler>=0.10->matplotlib) (1.15.0)
Collecting kiwisolver>=1.0.1
Downloading kiwisolver-1.3.1-cp39-cp39-win_amd64.whl (51 kB)
|-| 51 kB 3.8 MB/s
Collecting pyparsing>=2.2.1
Downloading pyparsing-2.4.7-py2.py3-none-any.whl (67 kB)
|-| 67 kB 1.7 MB/s
Installing collected packages: pyparsing, kiwisolver, cycler, matplotlib
Successfully installed cycler-0.10.0 kiwisolver-1.3.1 matplotlib-3.4.1 pyparsing-2.4.7

Obteve resultado parecido? Pronto! Você já pode começar a usar a biblioteca Matplotlib em seus aplicações Python.


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: 2596 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

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