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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.

Java ::: Dicas & Truques ::: Matemática e Estatística

Como converter de hexadecimal para decimal usando o método parseInt() da classe Integer da linguagem Java

Quantidade de visualizações: 14613 vezes
Em algumas situações nós precisamos converter um valor hexadecimal em um valor decimal. Isso pode ser feito por meio do método parseInt() da classe Integer do Java. Tudo que precisamos fazer é fornecer o valor 16 como segundo argumento na chamada desse método.

Veja o exemplo a seguir:

 
package arquivodecodigos;

public class Estudos{
  public static void main(String args[]){
    String hex = "F";
     
    // efetua a conversão de hexadecimal para
    // decimal
    int decimal = Integer.parseInt(hex, 16);
 
    // exibe o resultado
    System.out.println(hex + " em decimal é: " +
      decimal);
 
    System.exit(0);
  }
}

Ao executar este código nós teremos o seguinte resultado:

O hexadecimal F em decimal é 15


Delphi ::: Dicas & Truques ::: Recursão (Recursividade)

Como usar recursividade em Delphi - Como usar recursão ou funções recursivas em Delphi

Quantidade de visualizações: 16149 vezes
Recursão ou recursividade é a habilidade que uma procedure ou function (função) possui de chamar a si própria uma vez, várias, indefinidamente ou até que a solução do problema a ser resolvido seja encontrada. Assim, podemos definir uma função recursiva (aqui uma procedure recursiva) em Delphi da seguinte forma (atenção: não execute este código):

// uma procedure recursiva
procedure Recursiva;
begin
  // chama a si própria
  Recursiva;
end;

// vamos chamar a procedure pela primeira vez
// a partir do Click de um botão
procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
begin
  Recursiva;
end;

O fato de eu pedir para que você não execute o código é que, uma vez clicado o botão, a procedure Recursiva será chamada e continuará chamando a si mesma até que a pilha do sistema estoure, ou seja, como funções recursivas são implementadas usando a pilha do sistema operacional e não na área de memória destinada a cada aplicativo o resultado será um travamento do programa, e, caso não estejamos com sorte, um travamento do sistema operacional. Sabedor do risco, clique no botão para ver o resultado você mesmo.

O que devemos saber a respeito das funções recursivas é que estas precisam saber o ponto de parada, de forma a evitar chamadas infinitas. Como exemplo, veja uma procedure recursiva que conta de 0 até 10. Note como cada chamada verifica se já é hora de interromper a cadeia:

// uma procedure recursiva que conta de 0 até 10
procedure Contar(valor: Integer);
begin
  // vamos exibir o valor atual
  ShowMessage(IntToStr(valor));

  // é hora de parar?
  if valor = 10 then
    ShowMessage('Terminei')
  else
    begin
      // chama a si própria (note que aumentamos o valor atual em 1)
      Inc(valor);
      Contar(valor);
    end;
end;

// vamos chamar a procedure pela primeira vez
// a partir do Click de um botão
procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
begin
  // chama a função recursiva fornecendo o valor inicial
  Contar(0);
end;

Execute este código e veja o resultado. Observe que a cada chamada recursiva nós incrementamos a variável de controle. Ela é a responsável por evitar que chamadas infinitas sejam feitas.

Para fins de compatibilidade, esta dica foi escrita usando Delphi 2009.


Java ::: Java para Engenharia ::: Hidrologia e Hidráulica

Como calcular o volume de chuvas em Java - Fórmula do cálculo do volume de chuvas em Java

Quantidade de visualizações: 841 vezes
O estudo da Hidrologia passa, necessariamente, pelo cálculo do volume de chuvas em uma determinada região, ou bacia hidrológica. Assim, é comum ouvirmos alguém dizer que, em um determinado local, choveu 100 mm durante um determinado período. Mas o que isso significa?

O mês mais chuvoso em Goiânia é dezembro, com média de 229 milímetros de precipitação de chuva. Isso significa que, em uma área de 1 m2, a lâmina de água formada pela chuva que cai apresenta uma altura de 229 milímetros.

Como sabemos que o volume é a área multiplicada pela altura, tudo que temos a fazer é considerar a área de 1 m2 multiplicada pela altura da lâmina de água (convertida também para metros). Veja a fórmula:

\[\text{Volume} = \text{(Área da Base) x Altura}\]

Lembre-se de que volume pode ser retornado em litros, ou seja, 1 m3 = 1000 litros.

Veja agora o código Java completo que pede para o usuário informar a precipitação da chuva, ou seja, a altura da lâmina de água em milímetros e retorna o volume de água em litros.

package estudos;
 
import java.util.Scanner;
 
public class Estudos {
  public static void main(String[] args) {
    // para ler a entrada do usuário
    Scanner entrada = new Scanner(System.in);
   
    // vamos pedir para o usuário informar a altura da lâmina
    // de água em milímetros
    System.out.print("Altura da lâmina de água em milímetros: ");
    double altura_lamina = Double.parseDouble(entrada.nextLine());

    // o primeiro passo é converter os milímetros da lâmina de água
    // para metros
    altura_lamina = altura_lamina / 1000.00;

    // agora que já temos a altura da lâmina em metros, vamos multiplicar
    // pela base (1 metro quadrado) para obtermos o volume da chuva por
    // metro quadrado
    double volume_chuva = (altura_lamina * 1.00) * 1000.00;

    // vamos mostrar o resultado
    System.out.println("O volume da chuva é: " + volume_chuva +
      " litros para cada metro quadrado");
  }
}

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

Altura da lâmina de água em milímetros: 229
O volume da chuva é: 229.0 litros para cada metro quadrado

Qual é o volume de 1 mm de chuva?

A altura pluviométrica é a espessura da lâmina d'água precipitada que cobre a região atingida pela chuva. Geralmente a unidade de medição é o milímetro (mm) porque o aparelho que mede a chuva, o pluviômetro, é lido em milímetros.

O pluviômetro é um aparelho meteorológico destinado a medir, em milímetros, a altura da lâmina de água gerada pela chuva que caiu numa área de 1 m2.

1 mm de chuva equivale a 1 litro de água, ou 1 dm3, considerando a área de 1 m2.


Python ::: Python para Engenharia ::: Engenharia Civil - Cálculo Estrutural

Como calcular a Posição da Linha Neutra em vigas de concreto armado usando Python - Python para Engenharia Civil - Cálculo Estrutural

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O concreto possui excelente resistência à compressão, porém, sua resistência à tração é muito pequena, chegando em torno de 10% da sua resistência à compressão. O aço, por sua vez, apresenta alta resistência à tração.

Por esta razão a combinação destes dois materiais resulta no que conhecemos por concreto armado, no qual o concreto, no caso das vigas, resiste às solicitações de compressão (em geral na parte superior da viga) e o aço se encarrega da tração (na parte inferior da viga).

Entre as forças de compressão e tração da viga de concreto armado existe uma região na qual as tensões são nulas, ou seja, não há nem tração nem compressão. Essa região é conhecida como linha neutra da viga e é usada, entre outras coisas, para verificarmos se a viga se encontra nas condições mínimas de dutibilidade exigidas pela ABNT NBR 6118/2014.

Outra característica muito importante da linha neutra é que ela nos permite indicar em qual domínio de deformação as nossas vigas de concreto armado estão trabalhando.

A posição da linha neutra em vigas de concreto armado pode ser calculada por meio da seguinte fórmula:

\[x = 1,25 \cdot d \cdot \left(1 - \sqrt{1 - \frac{M_d}{0,425 \cdot b_w \cdot d^2 \cdot f_\text{cd}}}\right)\]

Onde:

x é a posição da linha neutra a partir da fibra mais comprimida da viga, em metros (que depois convertemos para cm);

d é a altura útil da viga em metros;

Md é o momento solicitante de cálculo na viga, em kN.m;

bw é a largura da viga, em metros;

fcd é a resistência de cálculo do concreto, em kN/m2;

Veja agora o código Python completo que pede para o usuário informar a altura e largura da viga em centímetros, o momento solicitante na viga em kN.m e o FCK do concreto em Mpa, mostra a posição da linha neutra da viga e informa se ela obedece ao valor máximo imposto pela ABNT NBR 6118/2014 e também o domínio de deformação que ela está atuando:

# precisamos importar o módulo Math
import math

# função principal do programa Python
def main():
  # vamos pedir para o usuário informar a altura da viga
  altura = float(input("Informe a altura H da viga em cm: "))
  # vamos converter de centímetros para metros
  altura = altura / 100.00

  # vamos pedir para o usuário informar a largura da viga
  largura = float(input("Informe a largura bw da viga em cm: "))
  # vamos converter de centímetros para metros
  largura = largura / 100.00

  # vamos calcular a altura útil da viga
  # aqui eu usei 0.9 mas alguns engenheiros usam 0.95
  altura_util = 0.9 * altura

  # vamos pedir para o usuário informar o momento
  # máximo solicitante Mk (calculado no Ftool ou outra ferramenta)
  Mk = float(input("Informe o momento solicitante Mk em kN.m: "))
  # vamos definir o valor do gama f
  yf = 1.4
  # calculamos o md, ou seja, o momento solicitante de cálculo
  Md = Mk * yf

  # vamos pedir para o usuário informar o FCK do concreto
  fck = float(input("Informe o FCK do concreto em Mpa: "))
  # vamos definir o valor do gama c
  yc = 1.4
  # calculamos o fcd, ou seja, a resistência de cálculo do concreto
  fcd = fck / yc

  # finalmente vamos calcular a posição da linha neutra
  # note que converti o fcd de Mpa para kN/m2
  x = 1.25 * altura_util * (1 - math.sqrt(1 - (Md / (0.425 *
    largura * math.pow(altura_util, 2) * (fcd * 1000.0)))))
  
  # vamos mostrar os resultados 
  print("\nA altura útil da viga é: {0} cm ({1} m)".format(
    round(altura_util * 100, 5), round(altura_util, 5)))
  print("O momento solicitante de cálculo é: {0} kN.m".format(
    round(Md, 5)))
  print("O fcd do concreto é: {0} Mpa".format(round(fcd, 5)))
  print("A posição da linha neutra é: {0} cm".format(round(x * 100.0, 5)))
  
  # vamos verificar se a posição da linha neutra está dentro do
  # limite máximo imposto pela ABNT NBR 6118/2014 para FCK até 50 Mpa
  if ((x / altura_util) <= 0.45):
    print("Garante condições mínimas de dutibilidade? SIM")
  else:
    print("Garante condições mínimas de dutibilidade? NÃO")

  # vamos verificar o domínio de deformação da vaga
  temp = x / altura_util
  if (temp <= 0.167):
    print("A viga está trabalhando no domínio 1")
  elif ((temp > 0.167) and (temp <= 0.259)):
    print("A viga está trabalhando no domínio 2")
  elif ((temp > 0.259) and (temp <= 0.628)):
    print("A viga está trabalhando no domínio 3")
  else:
    print("A viga está trabalhando no domínio 4/5")

if __name__ == "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Informe a altura H da viga em cm: 35
Informe a largura bw da viga em cm: 19
Informe o momento solicitante Mk em kN.m: 32.3
Informe o FCK do concreto em Mpa: 25

A altura útil da viga é: 31.5 cm (0.315 m)
O momento solicitante de cálculo é: 45.22 kN.m
O fcd do concreto é: 17.85714 Mpa
A posição da linha neutra é: 6.81136 cm
Garante condições mínimas de dutibilidade? SIM
A viga está trabalhando no domínio 2


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