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

Como converter Coordenadas Polares para Coordenadas Cartesianas usando Python - Python para Engenharia

Quantidade de visualizações: 5971 vezes
Nesta nossa série de Python 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 Python completo que recebe as coordenadas polares (r, __$\theta__$) e retorna as coordenadas cartesianas (x, y):

# importamos a biblioteca NumPy
import math as math
  
def main():
  # vamos ler o raio e o ângulo
  raio = float(input("Informe o raio: "))
  theta = float(input("Informe o theta: "))
  graus = input("Theta em graus (1) ou radianos (2): ")

  # o theta está em graus?
  if graus == "1":
    theta = theta * (math.pi / 180.0)      
  
  # fazemos a conversão para coordenadas cartesianas 
  x = raio * math.cos(theta)
  y = raio * math.sin(theta)

  # exibimos o resultado
  print('As Coordenadas Cartesianas são: (x = %0.2f, y = %0.2f)' %(x, y)) 

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código 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 testar se uma string é maior, menor ou igual a outra em C# usando o método Compare()

Quantidade de visualizações: 4 vezes
Em algumas situações nós precisamos fazer a comparação de duas palavras, frase ou texto e verificar se as duas strings são iguais ou se uma é maior ou menor que a outra. Para isso nós podemos usar a função Compare() da classe String da linguagem C#.

Este método retorna maior que 0 se a primeira string for maior que a segunda, menor que 0 se a primeira string for menor que a segunda e 0 se as duas strings forem iguais.

Veja um código C# completo demonstrando o exemplo:

using System;

namespace Estudos {
  class Program {
    static void Main(string[] args) {
      string palavra1 = "aacd";
      string palavra2 = "abcd";

      if (String.Compare(palavra1, palavra2) > 0) {
        Console.WriteLine("Palavra1 é maior que palavra2");
      }
      else if (String.Compare(palavra1, palavra2) < 0) {
        Console.WriteLine("Palavra1 é menor que palavra2");
      }
      else {
        Console.WriteLine("Palavra1 é igual a palavra2");
      }

      Console.WriteLine("Pressione uma tecla para sair...");
      Console.ReadKey();
    }
  }
}

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

Palavra1 é menor que palavra2


Python ::: Dicas & Truques ::: Lista (List)

Apostila de Python - Como ordenar uma lista de inteiros em ordem crescente ou decrescente usando o método sort() do objeto List do Python

Quantidade de visualizações: 18615 vezes
Nesta dica veremos como usar a função sort() do objeto List da linguagem Python para ordenar um vetor de inteiros em ordem crescente ou decrescente. Veja que, para ordenar o vetor em ordem descrecente, tudo que fiz foi fornecer o valor "reverse=True" para a função sort().

Veja o código completo para o exemplo:

def main():
  # cria uma lista de inteiros
  valores = [2, 5, 12, 2, 3, 32, 18]
 
  # exibe a lista na ordem original
  print(valores)
 
  # ordena a lista em ordem crescente
  valores.sort()
  # exibe a lista ordenada em ordem crescente
  print(valores)

  # ordena a lista em ordem decrescente
  valores.sort(reverse=True)
  # exibe a lista ordenada em ordem decrescente
  print(valores)

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

[2, 5, 12, 2, 3, 32, 18]
[2, 2, 3, 5, 12, 18, 32]
[32, 18, 12, 5, 3, 2, 2]


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

Como retornar a quantidade de dimensões de uma matriz em C# usando a propriedade Rank

Quantidade de visualizações: 8489 vezes
A propriedade Rank de um array do C# pode ser usada para obtermos a quantidade de dimensões de uma matriz (unidimensional, bidimensional, tridimensional, etc). Esta propriedade retorna um inteiro contendo a quantidade de dimensões.

Veja o código para o exemplo:

using System;

namespace Estudos {
  class Program {
    static void Main(string[] args) {
      // cria uma matriz de duas dimensões: quatro linhas
      // e duas colunas
      int[,] matriz = new int[4, 2];

      // obtém a quantidade de dimensões
      int dimen = matriz.Rank;
      Console.WriteLine("Este array possui " + dimen + " dimensões.");

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

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

Este array possui 2 dimensões.


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