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Planilha de Dimensionamento de Tubulações
Hidráulicas Água Fria e Água Quente CompletaNossa 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. |
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Você está aqui: Cards de Engenharia Civil - Estruturas de Aço e Madeira |
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Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Pesquisa Operacional |
Exercício Resolvido de Python - Programação Linear em Python - Uma madeireira deseja obter 1000kg de lenha, 2000kg de madeira para móveis e 50 metrosQuantidade de visualizações: 1167 vezes |
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Pergunta/Tarefa: Este exercício de Python aborda o uso da biblioteca PuLP para resolver um problema de Pesquisa Operacional usando Programação Linear. Uma madeireira deseja obter 1000kg de lenha, 2000kg de madeira para móveis e 50 metros quadrados de casca de árvore, dispondo de carvalho e pinheiro, sendo que o carvalho gera 40kg de lenha, 150kg de madeira e 3 metros quadrados de casca aproveitável; o pinheiro 100kg de lenha, 60kg de madeira e 8 metros quadrados de casca aproveitável. Formule o problema, de modo a minimizar os custos, sabendo que cada carvalho custa R$ 1500,00 para a empresa e cada pinheiro R$ 1200,00. Em seguida use a API de Programação Linear do PuLP para resolver o problema e mostrar a melhor solução. Sua saída deverá ser parecida com: x: 11.111111 y: 5.5555556 Antes de passarmos para o código Python é importante entendermos e fazermos a modelagem do problema. Neste exercício busca-se encontrar o custo mínimo. Assim, a nossa função objetivo será dada pela combinação dos preços do carvalho e do pinheiro. Veja: Zmin = 1500x + 1200y Aqui nós definimos a variável x para o carvalho e a variável y para o pinheiro. Agora que já temos a função Z, o próximo passo é analizarmos as restrições. Note que a empresa precisa de 1000kg de lenha. O carvalho gera 40kg de lenha, enquanto o pinheiro gera 100kg. Então nossa primeira restrição é: R1 = 40x + 100y >= 1000 Para a segunda restrição nós temos que a empresa precisa de 2000kg de madeira. O carvalho gera 150kg de madeira, enquanto o pinheiro gera 60kg. Assim, nossa segunda restrição é: R2 = 150x + 60y >= 2000 Finalmente, para a terceira restrição, sabemos que a empresa necessita de 50 metros quadrados de casca de árvore. O carvalho gera 3 metros quadrados de casca aproveitável, enquanto o pinheiro gera 8 metros quadradros. Então a terceira restrição é: R3 = 3x + 8y >= 50 As restrições 4 e 5 dizem que tanto o x quanto o y devem ser maiores ou iguais a zero, e que ambos devem pertencer aos números reais. Veja agora como usamos os dados de formulação para resolver este exercício usando Python e a biblioteca PuLP:
# vamos importar as ferramentas necessárias
from pulp import LpMinimize, LpProblem, LpVariable
# método principal
def main():
# vamos criar o modelo
modelo = LpProblem(name="Pesquisa Operacional em Python", sense=LpMinimize)
# agora inicializamos as variáveis de decisão
x = LpVariable(name="x", lowBound=0)
y = LpVariable(name="y", lowBound=0)
# vamos adicionar as restrições de acordo com a formulação do problema
modelo += (40 * x + 100 * y >= 1000, "R1")
modelo += (150 * x + 60 * y >= 2000, "R2")
modelo += (3 * x + 8 * y >= 50, "R3")
# definimos a função objetivo e a adicionamos ao modelo
funcao_objetivo = 1500 * x + 1200 * y
modelo += funcao_objetivo
# e tentamos resolver o problema
modelo.solve()
# assumindo que o problema foi resolvido com sucesso, vamos
# mostrar os valores das variáveis x e y
for var in modelo.variables():
print(f"{var.name}: {var.value()}")
if __name__== "__main__":
main()
Note como o PuLP nos deu o custo mínimo de 23333.33 para atingir o objetivo desejado pela madeireira. |
Java ::: Tratamento de Erros ::: Erros de Tempo de Execução |
Como tratar o erro IndexOutOfBoundsException do Java - A exceção IndexOutOfBoundsException da linguagem JavaQuantidade de visualizações: 18332 vezes |
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A exceção IndexOutOfBoundsException é uma exceção (erro) que acontece quando fornecemos um índice fora dos limites permitidos para o acesso de elementos em um vetor, matriz, string ou demais coleções. Lembre-se de que os índices em Java começam em 0 e vão até a quantidade de elementos menos 1. Antes de vermos os exemplos, observe a posição da classe pública IndexOutOfBoundsException na hierarquia de classes da plataforma Java:
java.lang.Object
java.lang.Throwable
java.lang.Exception
java.lang.RuntimeException
java.lang.IndexOutOfBoundsException
Esta classe implementa a interface Serializable e possui duas sub-classes conhecidas: ArrayIndexOutOfBoundsException e StringIndexOutOfBoundsException. Veja um exemplo no qual tentamos acessar um elemento de um vetor usando um índice inválido:
public class Estudos{
public static void main(String args[]){
// um array de quatro elementos
int[] valores = {5, 23, 76, 3};
// vamos fornecer um índice inválido
System.out.println(valores[4]);
System.exit(0);
}
}
Este código compila normalmente. Porém, ao tentarmos executá-lo, temos a seguinte mensagem de erro: Exception in thread "main" java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException: 4 at Estudos.main(Estudos.java:7) A forma mais adequada de corrigir este erro é fornecendo um valor de índice que realmente esteja na faixa permitida. Veja agora o mesmo trecho de código usando uma string:
public class Estudos{
public static void main(String args[]){
String nome = "Java";
// vamos fornecer um índice inválido
System.out.println(nome.charAt(4));
System.exit(0);
}
}
Compile este código e execute-o. Você verá a seguinte mensagem de erro: Exception in thread "main" java.lang.StringIndexOutOfBoundsException: String index out of range: 4 at java.lang.String.charAt(Unknown Source) at Estudos.main(Estudos.java:6) Vamos fazer o mesmo usando uma ArrayList:
import java.util.ArrayList;
public class Estudos{
public static void main(String[] args){
// cria uma ArrayList que conterá strings
ArrayList<String> nomes = new ArrayList<String>();
// adiciona itens na lista
nomes.add("Carlos");
nomes.add("Maria");
nomes.add("Fernanda");
nomes.add("Osmar");
// fornecemos um índica inválido
String nome = nomes.get(4);
System.out.println("O valor obtido foi: " + nome);
System.exit(0);
}
}
Compile, execute e veja a mensagem de erro: Exception in thread "main" java.lang.IndexOutOfBoundsException: Index: 4, Size: 4 at java.util.ArrayList.RangeCheck(Unknown Source) at java.util.ArrayList.get(Unknown Source) at Estudos.main(Estudos.java:15) Veja que no caso do vetor, a exceção lançada foi ArrayIndexOutOfBoundsException, no caso da string a exceção foi StringIndexOutOfBoundsException e no caso do ArrayList tivemos IndexOutOfBoundsException. Resolvemos abordar estas três exceções em apenas uma anotação para que você perceba a semelhança entre elas. |
Portugol ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Arrays e Matrix (Vetores e Matrizes) |
Exercícios Resolvidos de Portugol - Faça um algoritmo em Portugol que leia 9 números inteiros, guarde-os em uma matriz 3x3 e mostre os números paresQuantidade de visualizações: 1600 vezes |
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Pergunta/Tarefa: Faça um algoritmo em Portugol que leia 9 números inteiros e guarde-os em uma matriz 3x3. Imprima a matriz no formato tabular, usando a melhor formatação que você conseguir. Em seguida, percorra a matriz novamente e imprima somente os números que são pares, todos na mesma linha e separados por espaço. Sua saída deverá ser parecida com:
Linha 1 e coluna 1: 8
Linha 1 e coluna 2: 1
Linha 1 e coluna 3: 5
Linha 2 e coluna 1: 3
Linha 2 e coluna 2: 9
Linha 2 e coluna 3: 30
Linha 3 e coluna 1: 7
Linha 3 e coluna 2: 23
Linha 3 e coluna 3: 10
Valores na matriz
8 1 5
3 9 30
7 23 10
Os valores pares são: 8 30 10
Veja a resolução completa para o exercício em Portugol, comentada linha a linha (fiz a resolução no Portugol Webstudio):
// Um algoritmo que lê uma matriz 3x3
programa {
funcao inicio() {
// variáveis usadas na resolução do problema
inteiro matriz[3][3]
inteiro i, j
// vamos pedir para o usuário informar os valores
// dos elementos da matriz, uma linha de cada vez
para (inteiro i = 0; i < 3; i++) {
para (inteiro j = 0; j < 3; j++) {
escreva("Linha ", (i + 1), " e coluna ", (j + 1), ": ")
leia(matriz[i][j])
}
}
// vamos mostrar a matriz da forma que ela foi informada
escreva("\nValores na matriz:\n\n")
para (inteiro i = 0; i < 3; i++) {
para (inteiro j = 0; j < 3; j++) {
escreva(matriz[i][j], " ")
}
// passa para a próxima linha da matriz
escreva("\n")
}
// agora vamos percorrer a matriz novamente e mostrar
// apenas os valores pares
escreva("\nOs valores pares são: ")
para (inteiro i = 0; i < 3; i++) {
para (inteiro j = 0; j < 3; j++) {
// é um número par?
se (matriz[i][j] % 2 == 0) {
escreva(matriz[i][j], " ")
}
}
}
}
}
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Ruby ::: Dicas & Truques ::: Strings e Caracteres |
Como converter uma string para letras maiúsculas em Ruby usando as funções upcase e upcase!Quantidade de visualizações: 7562 vezes |
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Esta dica mostra como converter todos os caracteres de uma string para letras maiúsculas em Ruby. Para isso usaremos a função upcase(). Veja que podemos usar tanto upcase quanto upcase!. A primeira retorna uma nova string, enquanto a segunda opera na string original. Veja o exemplo: # declara e inicializa uma variável string frase = "Gosto muito de Ruby" puts "A frase original é: " + frase # vamos transformar a string toda para # letras maiúsculas. Veja que aqui não estamos # operando na string original frase2 = frase.upcase # exibe o resultado puts "Em letras maiúsculas: " + frase2 Ao executar este código Ruby nós teremos o seguinte resultado: A frase original é: Gosto muito de Ruby Em letras maiúsculas: GOSTO MUITO DE RUBY |
C++ ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: STL Vector C++ |
Exercícios Resolvidos de C++ - Escreva um programa C++ que retorna os elementos em um vector que são estritamente menores que seus vizinhos adjacentes da esquerda e da direitaQuantidade de visualizações: 619 vezes |
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Pergunta/Tarefa: Escreva um programa C++ que retorna os elementos em um vector que são estritamente menores que seus vizinhos adjacentes da esquerda e da direita. Seu código deverá pedir para o usuário informar 10 valores inteiros, guardá-los em um vector e então calcular e exibir o resultado. Sua saída deverá ser parecida com: Informe o 1.o valor: 8 Informe o 2.o valor: 4 Informe o 3.o valor: 9 Informe o 4.o valor: 3 Informe o 5.o valor: 1 Informe o 6.o valor: 6 Informe o 7.o valor: 2 Informe o 8.o valor: 7 Informe o 9.o valor: 3 Informe o 10.o valor: 8 Conteúdo do vector: 8 4 9 3 1 6 2 7 3 8 Os elementos menores que seus vizinhos adjascentes são: 4 1 2 3 Veja a resolução comentada deste exercício usando C++:
// vamos fazer os includes ncessários
#include <algorithm>
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
// função para encontrar os elementos no vector que são menores
// que seus vizinhos adjacentes
vector<int> verificar(vector<int> valores) {
// vamos inicializar um vector vazio para guardar os elementos
// que passarem na condição
vector<int> temp;
// vamos percorrer o vector recebido como argumento
for(int i = 1; i < valores.size() - 1; i++) {
// o elemento atual é menor que o elemento anterior e posterior a ele?
if(valores[i] < valores[i - 1] && valores[i] < valores[i + 1]) {
// vamos adicionar no vector temporário
temp.push_back(valores[i]);
}
}
// retornamos o vector temporário
return temp;
}
// função principal do programa
int main(int argc, char *argv[]) {
// vamos criar o vector que guardará os valores informados
// pelo usuário
vector<int> numeros;
int valor;
// vamos ler 10 números inteiros
for (int i = 0; i < 10; i++) {
cout << "Informe o " << (i + 1) << ".o valor: ";
cin >> valor;
numeros.push_back(valor);
}
// vamos mostrar o conteúdo do vector original
cout << "\nConteúdo do vector: ";
for (int n: numeros) {
cout << n << " ";
}
// agora vamos testar os números que são menores que seus
// vizinhos adjascentes
vector<int> resultado = verificar(numeros);
cout << "\n\nOs elementos menores que seus vizinhos adjascentes são:\n\n";
for (int n: resultado) {
cout << n << " ";
}
cout << "\n\n";
return EXIT_SUCCESS;
}
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