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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.

GNU Octave ::: Dicas & Truques ::: Geometria, Trigonometria e Figuras Geométricas

Como calcular o coeficiente angular de uma reta em GNU Octave dados dois pontos no plano cartesiano

Quantidade de visualizações: 1945 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 GNU Octave (script GNU Octave) 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:

# x e y do primeiro ponto
x1 = input("Coordenada x do primeiro ponto: ")
y1 = input("Coordenada y do primeiro ponto: ")

# x e y do segundo ponto
x2 = input("Coordenada x do segundo ponto: ")
y2 = input("Coordenada y do segundo ponto: ")

# agora vamos calcular o coeficiente angular
m = (y2 - y1) / (x2 - x1)

# mostramos o resultado
fprintf("O coeficiente angular é: %f\n\n", m)

Ao executar este código em linguagem GNU Octave nós teremos o seguinte resultado:

Coordenada x do primeiro ponto: 3
x1 = 3
Coordenada y do primeiro ponto: 6
y1 = 6
Coordenada x do segundo ponto: 9
x2 = 9
Coordenada y do segundo ponto: 10
y2 = 10
m = 0.6667
O coeficiente angular é: 0.666667

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 (__$\alpha__$):

# x e y do primeiro ponto
x1 = input("Coordenada x do primeiro ponto: ")
y1 = input("Coordenada y do primeiro ponto: ")

# x e y do segundo ponto
x2 = input("Coordenada x do segundo ponto: ")
y2 = input("Coordenada y do segundo ponto: ")

# vamos obter o comprimento do cateto oposto
cateto_oposto = y2 - y1
# e agora o cateto adjascente
cateto_adjascente = x2 - x1
# vamos obter o ângulo tetha, ou seja, a inclinação da hipetunesa
# (em radianos, não se esqueça)
tetha = atan2(cateto_oposto, cateto_adjascente)
# e finalmente usamos a tangente desse ângulo para calcular
# o coeficiente angular
tangente = tan(tetha)

# mostramos o resultado
fprintf("O coeficiente angular é: %f\n\n", tangente)

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.


Python ::: Dicas & Truques ::: Strings e Caracteres

Como verificar se uma string contém apenas caracteres alfanuméricos (letras e números) usando a função isalnum() do módulo str da linguagem Python

Quantidade de visualizações: 18803 vezes
Nesta dica mostrarei como é possível usar a função isalnum() do módulo str do Python para verificar se uma palavra, frase ou texto contém apenas caracteres alfanuméricos (letras e números).

Veja o código completo para o exemplo:

# função principal do programa
def main():
  texto = "34kwjii5992"
 
  if texto.isalnum():
    print("A string contém apenas caracteres" \
      " alfanumericos")  
  else:
    print("A string não contem somente caracteres" \
      " alfanumericos")
 
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

A string contém apenas caracteres alfanuméricos


VB.NET ::: Fundamentos da Linguagem ::: Estruturas de Controle

Como usar o laço Do...While...Loop do VB.NET

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Um instrução de repetição (também chamada de laço ou loop) permite que um bloco de códigos seja executado repetidamente até que uma condição seja satisfeita.

O laço Do...While...Loop é usado quando queremos testar uma condição e, executar um bloco de código repetidamente enquanto esta condição for verdadeira. Lembre-se de que, se a condição já for falsa, o laço nunca será executado.

Veja um exemplo de laço Do...While...Loop que nos permite exibir os números de 0 a 10:

Dim numero As Integer = 0

Do While numero <= 10
  Console.WriteLine(numero)
  numero += 1
Loop

Veja uma nova versão deste código, desta vez contando de 10 a 0:

Dim numero As Integer = 10

Do While numero >= 0
  Console.WriteLine(numero)
  numero -= 1
Loop

Aqui nós estamos novamente avaliando uma condição, ou seja, se o resultado da condição for True, a execução do laço continua. Se for False, o laço pára. Veja um exemplo no qual a condição booleana está bem explícita:

Dim pode As Boolean = True
Dim valor As Integer = 1

Do While pode
  Console.WriteLine(valor)
  valor += 1

  If valor > 20 Then
    pode = False
  End If
Loop



LISP ::: LISP para Engenharia ::: Geometria Analítica e Álgebra Linear

Como converter Coordenadas Cartesianas para Coordenadas Polares em LISP - LISP para Engenharia

Quantidade de visualizações: 1277 vezes
Nesta nossa série de LISP e AutoLISP para Geometria Analítica e Álgebra Linear, mostrarei um código 100% funcional para fazer a conversão entre coordenadas cartesianas e coordenadas polares. Esta operação é muito frequente em computação gráfica e é parte integrante das disciplinas dos cursos de Engenharia (com maior ênfase na Engenharia Civil).

Na matemática, principalmente em Geometria e Trigonometria, o sistema de Coordenadas no Plano Cartesiano, ou Espaço Cartesiano, é um sistema que define cada ponto em um plano associando-o, unicamente, a um conjuntos de pontos numéricos.

Dessa forma, no plano cartesiano, um ponto é representado pelas coordenadas (x, y), com o x indicando o eixo horizontal (eixo das abscissas) e o y indicando o eixo vertical (eixo das ordenadas). Quando saímos do plano (espaço 2D ou R2) para o espaço (espaço 3D ou R3), temos a inclusão do eixo z (que indica profundidade).

Já o sistema de Coordenadas Polares é um sistema de coordenadas em duas dimensões no qual cada ponto no plano é determinado por sua distância a partir de um ponto de referência conhecido como raio (r) e um ângulo a partir de uma direção de referência. Este ângulo é normalmente chamado de theta (__$\theta__$). Assim, um ponto em Coordenadas Polares é conhecido por sua posição (r, __$\theta__$).

Antes de prosseguirmos, veja uma imagem demonstrando os dois sistemas de coordenadas:



A fórmula para conversão de Coordenadas Cartesianas para Coordenadas Polares é:

__$r = \sqrt{x^2+y2}__$
__$\theta = \\arctan\left(\frac{y}{x}\right)__$

E aqui está o código LISP completo que recebe as coordenadas cartesianas (x, y) e retorna as coordenadas polares (r, __$\theta__$):

; programa LISP que converte Coordenadas Cartesianas
; em Coordenadas Polares
(let((x)(y)(raio)(theta)(angulo_graus))
  ; vamos ler as coordenadas cartesianas
  (princ "Valor de x: ")
  (force-output)
  (setq x (read))
  (princ "Valor de y: ")
  (force-output)
  (setq y (read))
  
  ; vamos calcular o raio
  (setq raio (sqrt (+ (expt x 2) (expt y 2))))
  
  ; agora calculamos o theta (ângulo) em radianos 
  (setq theta (atan y x))

  ; queremos o ângulo em graus também
  (setq angulo_graus (* 180 (/ theta pi)))
  
  ; e exibimos o resultado
  (princ "As Coordenadas Polares são: ")
  (format t "raio = ~F, theta = ~F, ângulo em graus: ~F"
    raio theta angulo_graus)
)

Ao executar este código LISP nós teremos o seguinte resultado:

Valor de x: -1
Valor de y: 1
As Coordenadas Polares são:
raio = 1.4142135623730951, theta = 2.356194490192345, ângulo em graus = 135.0

Veja que as coordenadas polares equivalentes são (__$\sqrt{2}__$, __$\frac{3\pi}{4}__$), com o theta em radianos. Sim, os professores das disciplinas de Geometria Analítica e Álgebra Linear, Física e outras gostam de escrever os resultados usando raizes e frações em vez de valores reais.


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