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

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

Quantidade de visualizações: 883 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 polares e coordenadas cartesianas. 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 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, __$\theta__$).

Já 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).

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



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

x = raio × coseno(__$\theta__$)
y = raio × seno(__$\theta__$)

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

; programa LISP que converte Coordenadas Polares
; em Coordenadas Cartesianas
(let((raio)(theta)(graus)(x)(y))
  ; vamos ler o raio e o ângulo
  (princ "Informe o raio: ")
  (force-output)
  (setq raio (read))
  (princ "Informe o theta: ")
  (force-output)
  (setq theta (read))
  (princ "Theta em graus (1) ou radianos (2): ")
  (force-output)
  (setq graus (read))
  
  ; o theta está em graus?
  (if(eq graus 1)
    (setq theta (* theta (/ pi 180.0)))    
  )
  
  ; fazemos a conversão para coordenadas cartesianas 
  (setq x (* raio (cos theta)))
  (setq y (* raio (sin theta)))
  
  ; exibimos o resultado
  (format t "As Coordenadas Cartesianas são: (x = ~F, y = ~F)"
    x y)
)

Ao executar este código LISP nós teremos o seguinte resultado:

Informe o raio: 1
Informe o theta: 1.57
Theta em graus (1) ou radianos (2): 2
As Coordenadas Cartesianas são: (x = 0,00, y = 1,00)


C ::: Dicas & Truques ::: Strings e Caracteres

Como escrever uma função strtoupper() em C para transformar uma palavra inteira em letras maiúsculas

Quantidade de visualizações: 9229 vezes
A linguagem C padrão não possui uma função para transformar
todas as letras de uma palavra, frase ou texto em maiúsculas, embora alguns compiladores a forneça.

O que temos em C padrão é a função:

	
int toupper(int c);
que permite transformar um caractere em seu correspondente
maiúsculo. Podemos tirar vantagem disso e escrever uma
função strtoupper().

Veja a listagem logo abaixo (uma boa oportunidade para praticar ponteiros em C):

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

void strtoupper(char *string){
  while(*string){
    *string = toupper(*string);
    string++;
  }
}

int main(int argc, char *argv[])
{
  char frase[] = "Programando em C";
  printf("Frase normal: %s\n", frase);
  
  strtoupper(frase);
  
  printf("Em letras maiusculas: %s\n\n", frase);
  
  system("PAUSE");	
  return 0;
}

Ao executar este código C nós teremos o seguinte resultado:

Frase normal: Programando em C
Em letras maiusculas: PROGRAMANDO EM C


C# ::: Dicas & Truques ::: Arrays e Matrix (Vetores e Matrizes)

Como criar e inicializar um array de inteiros em C#

Quantidade de visualizações: 8755 vezes
Nesta dica mostrarei como declarar, construir e inicializar um vetor de ints na linguagem C#. Aqui os valores já estão sendo informados na construção do array, mas você poderá pedir para o usuário informar os valores também.

Veja o código para o exemplo:

using System;

namespace Estudos {
  class Program {
    static void Main(string[] args) {
      // cria um array de inteiros
      int[] valores = new int[5] { 3, 2, 5, 11, 13 };

      // exibe o valor do primeiro elemento
      Console.WriteLine("O valor do primeiro elemento é {0} ", 
        valores[0]);

      Console.WriteLine("\n\nPressione uma tecla para sair...");
      Console.ReadKey();
    }
  }
}

Ao executar este código C# nós teremos o seguinte resultado:

O valor do primeiro elemento é 3


C# ::: Namespace System.Drawing ::: Graphics

Desenhando retângulos usando o método DrawRectangle() da classe Graphics do C#

Quantidade de visualizações: 7480 vezes
Retângulos podem ser desenhados em C# e Windows Forms usando o método DrawRectangle() da classe Graphics. Este método pede a caneta de desenho (um objeto da classe Pen), as coordenadas do canto superior esquerdo e a largura e altura do retângulo. Veja a assinatura do método DrawRectangle() mais comumente usada:

Graphics.DrawRectangle(Pen, Single, Single, Single, Single)


Veja um trecho de código no qual desenhamos um retângulo com 250 pixels de largura por 150 pixels de altura:

private void button1_Click(object sender, EventArgs e){
  // vamos obter o Graphics do formulário
  Graphics g = this.CreateGraphics();

  // vamos desenhar um retângulo de 250 pixels de largura por 150
  // pixels de altura
  g.DrawRectangle(new Pen(Color.Red, 1), 50, 50, 250, 150);

  // vamos liberar o objeto Graphics
  g.Dispose();
}

As coordenadas do canto superior esquerdo e a largura e altura do retângulo podem ser especificadas como um objeto da estrutura Rectangle. Veja:

private void button1_Click(object sender, EventArgs e){
  // vamos obter o Graphics do formulário
  Graphics g = this.CreateGraphics();

  // vamos desenhar um retângulo de 250 pixels de largura por 150
  // pixels de altura
  g.DrawRectangle(new Pen(Color.Red, 1), 
    new Rectangle(100, 100, 250, 150));

  // vamos liberar o objeto Graphics
  g.Dispose();
}



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