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Exercícios Resolvidos de Física usando Java - (Unitau) Uma motocicleta com velocidade constante de 20 m/s ultrapassa um trem de comprimento 100 m e velocidade 15 m/s. A duração da ultrapassagem...

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Pergunta/Tarefa:

(Unitau) Uma motocicleta com velocidade constante de 20 m/s ultrapassa um trem de comprimento 100 m e velocidade 15 m/s. A duração da ultrapassagem é:

a) 5 s.

b) 15 s.

c) 20 s.

d) 25 s.

e) 30 s.

Resposta/Solução:

Os problemas de Movimento Retilíneo Uniforme (MRU) que envolvem ultrapassagem e encontro de partículas (carros, bicicletas, atletas, etc) são muito interessantes, pois retratam situações que vivenciamos todos os dias. E a Física é bem mais fácil de entender quando seus efeitos podem ser visualizados na prática.

Para entender bem a resolução deste exercício, e de vários outros que são bem parecidos, tirando alguns detalhes complementares, vamos começar desenhando o cenário abaixo:



Note que o enunciado não fala as dimensões da moto, ou seja, ela é tratada como uma partícula qualquer. Podemos levar essa idéia para o trem também, tratanto a frente dele como uma partícula. Dessa forma, temos que a partícula trem está 100 metros a frente da partícula moto.

O primeiro passo então, é obter as posições iniciais das duas particulas usando a Função Horária da Posição ou Deslocamento em Movimento Retilíneo Uniforme - MRU, tomando como referencial o instante t = 0. Veja o código Java a seguir:

package arquivodecodigos;

public class Estudos{
  public static void main(String args[]){
    // valocidade da moto
    double vMoto = 20; // em metros por segundo    
    // valocidade do trem
    double vTrem = 15; // em metros por segundo
    
    // posição inicial dos dois veículos
    // a partícula trem está 100 metros a frente da
    // partícula moto
    double sInicialMoto = 0;
    double sInicialTrem = 100;
    
    // tempo inicial em segundos
    double tempo_inicial = 0;
    
    // calcula a posição atual dos dois veículos
    double sMoto = sInicialMoto + (vMoto * tempo_inicial);
    double sTrem = sInicialTrem + (vTrem * tempo_inicial);
    
    // mostra os resultados
    System.out.println("A posição da moto é: " + sMoto + " metros");
    System.out.println("A posição do trem é: " + sTrem + " metros");
  }
} 

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

A posição da moto é: 0.0 metros
A posição do trem é: 100.0 metros

Lembre-se de que nós estamos trabalhando apenas com a frente do trem, ou seja, a partícula trem está 100 metros a frente da partícula moto.

De posse da Função Horária da Posição dos dois veículos, só precisamos aplicar a fórmula para obtenção do tempo gasto na ultrapassagem, que é a variação da posição dividida pela variação da velocidade, subtraindo sempre o menor do maior. Veja o código Java:

package arquivodecodigos;

public class Estudos{
  public static void main(String args[]){
    // valocidade da moto
    double vMoto = 20; // em metros por segundo    
    // valocidade do trem
    double vTrem = 15; // em metros por segundo
    
    // posição inicial dos dois veículos
    // a partícula trem está 100 metros a frente da
    // partícula moto
    double sInicialMoto = 0;
    double sInicialTrem = 100;
    
    // tempo inicial em segundos
    double tempo_inicial = 0;
    
    // calcula a posição atual dos dois veículos
    double sMoto = sInicialMoto + (vMoto * tempo_inicial);
    double sTrem = sInicialTrem + (vTrem * tempo_inicial);
    
    // calculamos a duração da ultrapassagem (em segundos)
    double tempoUltrapassagem = (sTrem - sMoto) / (vMoto - vTrem);
    
    // mostra os resultados
    System.out.println("A posição da moto é: " + sMoto + " metros");
    System.out.println("A posição do trem é: " + sTrem + " metros");
    System.out.println("A duração da ultrapassagem é: " + tempoUltrapassagem + ""
      + " segundos");
  }
} 

Ao executar este novo código Java nós teremos o seguinte resultado:

A posição da moto é: 0.0 metros
A posição do trem é: 100.0 metros
A duração da ultrapassagem é: 20.0 segundos

Como podemos ver, a resposta correta é a letra c (20 s). Agora, experimente fazer alterações no código Java para simular outras situações e melhorar seu entendimento de Movimento Retilíneo Uniforme.


Java ::: Classes e Componentes ::: JTable

Java Swing - Como detectar qual linha ou coluna está selecionada em uma tabela JTable

Quantidade de visualizações: 13594 vezes
Nesta dica mostrarei como podemos usar o método valueChanged() da interface ListSelectionListener para detectar qual linha ou coluna está selecionada em um objeto JTable. Essa técnica interessante, pois permite facilmente a construção de tabelas mestre-detalhe, na qual selecionamos um cliente em uma JTable e outra JTable é atualizada mostrando somente os pedidos para o cliente selecionado.

Eis o resultado na imagem abaixo:



Veja o código completo para o exemplo:

package arquivodecodigos;

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import javax.swing.event.*;
 
public class Estudos extends JFrame{
  private boolean ALLOW_COLUMN_SELECTION = false;
  private boolean ALLOW_ROW_SELECTION = true;
   
  public Estudos(){
    super("Exemplo de uma tabela simples");
         
    // colunas da tabela
    String[] colunas = {"Cidade", "Estado", "Habitantes"};
         
    // conteúdo da tabela   
    Object[][] conteudo = {
        {"Goiânia", "GO", "43.023.432"},
        {"São Paulo", "SP", "5.343.234"},
        {"Rio de Janeiro", "RJ", "6.434.212"},
        {"Jussara", "GO", "87.454"},
        {"Barra do Garças", "MT", "64.344"}
    };
         
    // constrói a tabela
    final JTable tabela = new JTable(conteudo, colunas);
    tabela.setPreferredScrollableViewportSize(new Dimension(350, 50));
     
    // permite selecionar apenas uma linha de cada vez
    tabela.setSelectionMode(ListSelectionModel.SINGLE_SELECTION);
     
    // detecta seleções de linha
    if(ALLOW_ROW_SELECTION){ // verdadeiro por padrão
      ListSelectionModel rowSM = tabela.getSelectionModel();
      rowSM.addListSelectionListener(new ListSelectionListener(){
         public void valueChanged(ListSelectionEvent e){
            if(e.getValueIsAdjusting()) 
               return;
 
            ListSelectionModel lsm = (ListSelectionModel)e.getSource();
            if(lsm.isSelectionEmpty()){
               System.out.println("Nenhuma linha selecionada.");
            }
            else{
               int selectedRow = lsm.getMinSelectionIndex();
               System.out.println("Linha " + selectedRow
                 + " foi selecionada.");
            }
         }
      });
    }
    else{
       tabela.setRowSelectionAllowed(false);
    }
 
    if(ALLOW_COLUMN_SELECTION){ // falso por padrão
      if(ALLOW_ROW_SELECTION){
         tabela.setCellSelectionEnabled(true);
      }
      tabela.setColumnSelectionAllowed(true);
      ListSelectionModel colSM = tabela.getColumnModel().getSelectionModel();
      colSM.addListSelectionListener(new ListSelectionListener(){
         public void valueChanged(ListSelectionEvent e){
            if(e.getValueIsAdjusting()) 
              return;
 
            ListSelectionModel lsm = (ListSelectionModel)e.getSource();
            if(lsm.isSelectionEmpty()) {
               System.out.println("Nenhuma coluna selecionada.");
            } 
            else{
               int selectedCol = lsm.getMinSelectionIndex();
               System.out.println("Coluna " 
                 + selectedCol + " está selecionada.");
            }
          }
      });
    }
     
    Container c = getContentPane();
    c.setLayout(new FlowLayout());
             
    JScrollPane scrollPane = new JScrollPane(tabela);
    c.add(scrollPane);
         
    setSize(400, 300);
    setVisible(true);
  }
     
  public static void main(String args[]){
    Estudos app = new Estudos();
    app.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
  }
}



Java ::: Dicas & Truques ::: Programação Orientada a Objetos

Programação orientada a objetos em Java - Como usar o modificador protected em suas variáveis e métodos Java

Quantidade de visualizações: 9236 vezes
O modificador protected pode ser aplicado às variáveis e métodos de uma classe. Membros de uma classe marcados como protected podem ser acessados por qualquer classe no mesmo pacote (package) ou por suas classes derivadas (subclasses), mesmo que estas classes estejam em pacotes diferentes.

Contudo, a discussão sobre este modificador é um pouco mais profunda. Subclasses residentes em outros pacotes tem algumas limitações em relação ao acesso de variáveis e métodos marcados como protected em suas superclasses. Em resumo, uma subclasse em um pacote diferente pode sobrescrever métodos protected de suas superclasses. Além disso, instâncias destas subclasses podem acessar ou modificar variáveis protected herdadas de suas superclasses, assim como chamar os métodos protected herdados. Porém, estas instâncias não têm liberdade para efetuar estas ações em outras instâncias das mesmas subclasses.

Veja um exemplo no qual mostramos como acessar variáveis marcadas como protected em uma classe a partir de sua classe derivada:

// superclasse
class Pessoa{
  protected String nome;

  public String getNome(){
    return this.nome;
  }
}

// subclasse
class Aluno extends Pessoa{
  public Aluno(){
    this.nome = "Osmar J. Silva";
  }
}

public class Estudos{ 
  public static void main(String args[]){ 
    // Cria um objeto da classe Aluno
    Aluno a = new Aluno();
    System.out.println(a.getNome());
  } 
}



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

Como obter a data completa formatada em português usando vetores e um objeto da classe Calendar do Java

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Nesta dica mostrarei como é possível combinar dois vetores de string contendo os nomes do dias e os nomes dos meses e um objeto da classe Calendar da linguagem Java para exibir a data completo em português. Este é um bom exercício para entender o uso de vetores em Java e as partes individuais que compoem uma data retornada pelo método getInstance() da classe Calendar.

Veja o código completo para o exemplo:

package arquivodecodigos;

import java.util.Calendar;
 
public class Estudos{
  public static void main(String args[]){
    String dias[] = {"Domingo", "Segunda-feira", "Terça-feira",
      "Quarta-feira", "Quinta-feira", "Sexta-feira", "Sábado"};
    String meses[] ={"Janeiro", "Fevereiro", "Março", "Abril", "Maio", "Junho", 
       "Julho", "Agosto", "Setembro", "Outubro", "Novembro", "Dezembro"};
        
    Calendar agora = Calendar.getInstance(); 
    System.out.println("A date é: " + dias[agora.get(Calendar.DAY_OF_WEEK) - 1] +
      ", " + agora.get(Calendar.DAY_OF_MONTH) + " de " +
      meses[agora.get(Calendar.MONTH)] +
      " de " + agora.get(Calendar.YEAR));    
  }
}

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

A date é: Sábado, 20 de Março de 2020


Java ::: Dicas & Truques ::: Programação Orientada a Objetos

Programação Orientada a Objetos em Java - Java OOP - Como chamar o construtor de uma superclasse a partir da classe derivada

Quantidade de visualizações: 17423 vezes
Em algumas situações, é necessário efetuar uma chamada ao construtor de uma superclasse a partir da sub-classe, ou classe derivada. Principalmente quando temos que inicializar dados privados pertencentes à superclasse. Imaginemos o seguinte cenário: uma classe Pessoa cujo construtor recebe o nome e idade da pessoa. Temos então uma classe Aluno que herda de pessoa e cujo construtor recebe nome, idade e matrícula. Desta forma, temos aqui uma boa oportunidade para efetuarmos uma chamada ao construtor da superclasse a partir da classe derivada.

Comece criando a classe Pessoa (Pessoa.java):

public class Pessoa{ 
  public String nome;    
  public int idade;

  // construtor da classe
  public Pessoa(String nome, int idade){
    this.nome = nome;
    this.idade = idade;
  }
}

Compile Pessoa.java. Agora vamos criar um classe Aluno (Aluno.java) que herda da classe Pessoa:

public class Aluno extends Pessoa{ 
  public String matricula;

  // construtor
  public Aluno(String nome, int idade,
               String matricula){
    // chama o construtor da superclasse
    super(nome, idade);
    this.matricula = matricula;
  }  
}

Compile Aluno.java e escreva o programa abaixo, que demonstra como a chamada ao construtor da superclasse é feita a partir da subclasse, ou classe derivada:

public class Estudos{ 
  public static void main(String args[]){ 
    // cria um objeto da classe Aluno
    Aluno aluno = new Aluno("Osmar J. Silva", 
      36, "AC434-23");
  
    // Exibe o resultado
    System.out.println("Nome: " + aluno.nome + "\n" +
      "Idade: " + aluno.idade + "\n" +
      "Matrícula: " + aluno.matricula);
  } 
}

Execute este código e observe alguns detalhes interessantes. O mais importante é a forma de chamar o construtor da superclasse:

// chama o construtor da superclasse
super(nome, idade);

Veja como recebemos três variáveis no construtor da classe Aluno e passamos duas delas para o construtor da superclasse.


Java ::: Classes e Componentes ::: JMenuBar, JMenu, JMenuItem e Afins

Java Swing - Como usar objetos da classe JCheckBoxMenuItem como itens de menu de suas aplicações Java Swing

Quantidade de visualizações: 7030 vezes
Neste exemplo mostrarei como usar objetos da classe JCheckBoxMenuItem como itens de um menu. Tais itens podem ser usados quando o usuário puder marcar uma ou mais opções, em um grupo relacionado de opções.

Veja o resultado na imagem abaixo:



E agora o código completo para o exemplo:

 
package arquivodecodigos;

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
 
public class Estudos extends JFrame{
  JCheckBoxMenuItem cores[];
  Color valCores[] = {Color.red, Color.white,
    Color.green};  
  String nomeCores[] = {"Vermelho", "Branco",
    "Verde"};
 
  public Estudos(){
    super("Menus");
 
    // Cria a barra de menus
    JMenuBar barra = new JMenuBar();
    setJMenuBar(barra);
 
    // Cria um menu
    JMenu formatar = new JMenu("Formatar");
     
    // Cria o menu de cor de fundo
    JMenu item1 = new JMenu("Cor de Fundo");
    
    // Adiciona o segundo JMenu ao primeiro
    formatar.add(item1);
 
    cores = new JCheckBoxMenuItem[valCores.length];
 
    Gerenciador gerenciador = new Gerenciador();
  
    for(int i = 0; i < valCores.length; i++){
      cores[i] = new JCheckBoxMenuItem(nomeCores[i]);
      item1.add(cores[i]);
      cores[i].addItemListener(gerenciador);
    } 
 
    // Adiciona o menu à barra de menus
    barra.add(formatar);
 
    setSize(300, 150);
    setVisible(true);    
  }
 
  public static void main(String args[]){
    Estudos app = new Estudos();
    app.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
  }
 
  private class Gerenciador implements ItemListener{
    public void itemStateChanged(ItemEvent e){
      String marcadas = "As checkbox marcadas são:\n\n";     
  
      for(int i = 0; i < cores.length; i++){
        if(cores[i].isSelected()){
          marcadas += nomeCores[i] + "\n";
        }
      }
 
      JOptionPane.showMessageDialog(null, marcadas); 
    }
  }
}



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Goiânia-GO
Full Stack Developer, Professional Java Developer, PHP, C/C++, Python Programmer, wxWidgets Professional C++ Programmer, Freelance Programmer. Formado em Ciência da Computação pela UNIP (Universidade Paulista Campus Goiânia) e cursando Engenharia Elétrica pela PUC-Goiás. Possuo conhecimentos avançados de Java, Python, JavaScript, C, C++, PHP, C#, VB.NET, Delphi, Android, Perl, e várias tecnologias que envolvem o desenvolvimento web, desktop, front-end e back-end. Atuo há mais de 15 anos como programador freelancer, atendendo clientes no Brasil, Portugal, Argentina e vários outros paises.
Entre em contato comigo para, juntos, vermos em que posso contribuir para resolver ou agilizar o desenvolvimento de seus códigos.
José de Angelis
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Goiânia-GO
Formado em Sistemas de Informação pela Faculdade Delta, Pós graduado em Engenharia de Software (PUC MINAS), Pós graduado Marketing Digital (IGTI) com ênfase em Growth Hacking. Mais de 15 anos de experiência em programação Web. Marketing Digital focado em desempenho, desenvolvimento de estratégia competitiva, analise de concorrência, SEO, webvitals, e Adwords, Métricas de retorno. Especialista Google Certificado desde 2011 Possui domínio nas linguagens PHP, C#, JavaScript, MySQL e frameworks Laravel, jQuery, flutter. Atualmente aluno de mestrado em Ciência da Computação (UFG)
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