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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.

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Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Arrays e Matrix (Vetores e Matrizes)

Exercício Resolvido de Python - Como percorrer todos os elementos de um vetor de inteiros e exibir a soma de seus valores

Quantidade de visualizações: 4489 vezes
Pergunta/Tarefa:

Considere o seguinte vetor de inteiros:

// um vetor de inteiros contendo sete elementos
valores = [4, 5, 1, 8, 2, 2, 10]
Escreva um programa Python console ou GUI que usa um laço for para percorrer todos os elementos deste vetor e exibir a soma de seus valores. Seu programa deverá exibir uma saída com a mensagem:

A soma dos valores do vetor é: 32

Resposta/Solução:

# método principal
def main():
  # um vetor de inteiros contendo sete elementos
  valores = [4, 5, 1, 8, 2, 2, 10]
    
  # o primeiro passo é criar uma variável que vai receber a soma
  # dos valores dos elementos
  soma = 0

  # agora vamos usar uma laço for para percorrer todos os elementos
  # do vetor, obter o valor do elemento atual e adicionar ao valor atual
  # da variável soma
  for valor in valores:
    soma = soma + valor
  
  # vamos exibir a soma dos valores do vetor
  print("A soma dos valores do vetor é: {0}".format(soma))
    
if __name__== "__main__":
  main()



Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Pesquisa Operacional

Exercício Resolvido de Python - Programação Linear em Python - Uma madeireira deseja obter 1000kg de lenha, 2000kg de madeira para móveis e 50 metros

Quantidade de visualizações: 1084 vezes
Pergunta/Tarefa:

Este exercício de Python aborda o uso da biblioteca PuLP para resolver um problema de Pesquisa Operacional usando Programação Linear.

Uma madeireira deseja obter 1000kg de lenha, 2000kg de madeira para móveis e 50 metros quadrados de casca de árvore, dispondo de carvalho e pinheiro, sendo que o carvalho gera 40kg de lenha, 150kg de madeira e 3 metros quadrados de casca aproveitável; o pinheiro 100kg de lenha, 60kg de madeira e 8 metros quadrados de casca aproveitável.

Formule o problema, de modo a minimizar os custos, sabendo que cada carvalho custa R$ 1500,00 para a empresa e cada pinheiro R$ 1200,00. Em seguida use a API de Programação Linear do PuLP para resolver o problema e mostrar a melhor solução.

Sua saída deverá ser parecida com:

x: 11.111111
y: 5.5555556
Resposta/Solução:

Antes de passarmos para o código Python é importante entendermos e fazermos a modelagem do problema. Neste exercício busca-se encontrar o custo mínimo. Assim, a nossa função objetivo será dada pela combinação dos preços do carvalho e do pinheiro. Veja:

Zmin = 1500x + 1200y

Aqui nós definimos a variável x para o carvalho e a variável y para o pinheiro.

Agora que já temos a função Z, o próximo passo é analizarmos as restrições. Note que a empresa precisa de 1000kg de lenha. O carvalho gera 40kg de lenha, enquanto o pinheiro gera 100kg. Então nossa primeira restrição é:

R1 = 40x + 100y >= 1000

Para a segunda restrição nós temos que a empresa precisa de 2000kg de madeira. O carvalho gera 150kg de madeira, enquanto o pinheiro gera 60kg. Assim, nossa segunda restrição é:

R2 = 150x + 60y >= 2000

Finalmente, para a terceira restrição, sabemos que a empresa necessita de 50 metros quadrados de casca de árvore. O carvalho gera 3 metros quadrados de casca aproveitável, enquanto o pinheiro gera 8 metros quadradros. Então a terceira restrição é:

R3 = 3x + 8y >= 50

As restrições 4 e 5 dizem que tanto o x quanto o y devem ser maiores ou iguais a zero, e que ambos devem pertencer aos números reais.

Veja agora como usamos os dados de formulação para resolver este exercício usando Python e a biblioteca PuLP:

# vamos importar as ferramentas necessárias
from pulp import LpMinimize, LpProblem, LpVariable

# método principal
def main():
  # vamos criar o modelo
  modelo = LpProblem(name="Pesquisa Operacional em Python", sense=LpMinimize)

  # agora inicializamos as variáveis de decisão
  x = LpVariable(name="x", lowBound=0)
  y = LpVariable(name="y", lowBound=0)

  # vamos adicionar as restrições de acordo com a formulação do problema
  modelo += (40 * x + 100 * y >= 1000, "R1")
  modelo += (150 * x + 60 * y >= 2000, "R2")
  modelo += (3 * x + 8 * y >= 50, "R3")

  # definimos a função objetivo e a adicionamos ao modelo
  funcao_objetivo = 1500 * x + 1200 * y
  modelo += funcao_objetivo

  # e tentamos resolver o problema
  modelo.solve()
  
  # assumindo que o problema foi resolvido com sucesso, vamos
  # mostrar os valores das variáveis x e y
  for var in modelo.variables():
    print(f"{var.name}: {var.value()}")

if __name__== "__main__":
  main()

Note como o PuLP nos deu o custo mínimo de 23333.33 para atingir o objetivo desejado pela madeireira.


Java ::: Classes e Componentes ::: JTable

Apostila Java Swing - Como alterar o valor de uma célula da JTable em tempo de execução

Quantidade de visualizações: 3 vezes
Em algumas situações nós precisamos alterar ou definir o valor de uma determinada célula de uma tabela JTable em tempo de execução, ou seja, enquanto o programa Java Swing estiver sendo executado.

Para isso nós podemos usar o método setValueAt() da classe JTable. Tudo que precisamos fazer é fornecer o novo valor para a célula, assim como os índice da linha e da coluna na qual ela está localizada.

Veja o código Java completo:

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
 
public class Estudos extends JFrame{
  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));
     
    Container c = getContentPane();
    c.setLayout(new FlowLayout());
         
    JButton btn = new JButton("Alterar valor 
            da 2ª célula - 1ª linha");
    btn.addActionListener(
      new ActionListener(){
        public void actionPerformed(ActionEvent e){
          tabela.setValueAt("Teste", 0, 1);
        }
      }
    );
         
    JScrollPane scrollPane = new JScrollPane(tabela);
        c.add(scrollPane);
    c.add(btn);
         
    setSize(400, 300);
    setVisible(true);
  }
     
  public static void main(String args[]){
    Estudos app = new Estudos();
    app.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
  }
}



C ::: Dicas & Truques ::: Arquivos e Diretórios

Como ler o conteúdo de um arquivo uma linha de cada vez usando a função fgets() da linguagem C

Quantidade de visualizações: 29344 vezes
A função fgets(), disponível no header cstdio ou stdio.h, é usada para ler caracteres de um arquivo e armazená-los em um vetor de caracteres. Esta função recebe três argumentos. Veja:

char *fgets(char *buffer, int num, FILE *file);
buffer é um ponteiro para o vetor que receberá o conteúdo lido. num é o número de caracteres que será lido (veja que o conteúdo será lido até alcançar este número, ou um caractere de quebra de linha for encontrado, ou o marcador de fim de arquivo EOF for encontrado, o que vier primeiro). file é um ponteiro para o arquivo que foi aberto.

No exemplo abaixo usamos um laço while() para ler o conteúdo até que o final de arquivo EOF seja encontrado. Desta forma, como sabemos que cada linha no arquivo termina com um marcador de fim de linha, fica fácil ler cada linha. É claro que se a linha sendo lida for maior que o tamanho do buffer, o efeito não será conseguido. Observe ainda que cada linha lida contém o caractere de fim de linha anexado a ela:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
 
const int TAM_BUFFER = 255; // quantidade de caracteres 
  // a serem lidos no buffer de cada vez
 
int main(int argc, char *argv[])
{
  FILE *arquivo = fopen("c:\\testes.txt", "r");
  char buffer[TAM_BUFFER];
 
  // testa se o arquivo foi aberto com sucesso
  if(arquivo != NULL){
    // vamos usar um laço para ler o conteúdo do arquivo
    // e armazenar no buffer
    while(fgets(buffer, TAM_BUFFER, arquivo)){
      printf("%s\n", buffer);
    }
 
    fclose(arquivo); // libera o ponteiro para o arquivo
  }
  else{
    printf("Nao foi possivel abrir o arquivo.");
  } 

  printf("\n\n");
  system("PAUSE");
  return 0;
}



Ruby ::: Dicas & Truques ::: Trigonometria - Funções Trigonométricas

Como calcular o cosseno de um ângulo em Ruby usando o método cos() da biblioteca Math - Calculadora de cosseno em Ruby

Quantidade de visualizações: 1302 vezes
Em geral, quando falamos de cosseno, estamos falando do triângulo retângulo de Pitágoras (Teorema de Pitágoras). A verdade é que podemos usar a função cosseno disponível nas linguagens de programação para calcular o cosseno de qualquer número, mesmo nossas aplicações não tendo nenhuma relação com trigonometria.

No entanto, é sempre importante entender o que é a função cosseno. Veja a seguinte imagem:



Veja que temos um triângulo retângulo com as medidas já calculadas para a hipotenusa e os dois catetos, assim como os ângulos entre eles.

Assim, o cosseno é a razão entre o cateto adjascente e a hipotenusa, ou seja, o cateto adjascente dividido pela hipotenusa. Veja a fórmula:

\[\text{Cosseno} = \frac{\text{Cateto adjascente}}{\text{Hipotenusa}} \]

Então, se dividirmos 30 por 36.056 (na figura eu arredondei) nós teremos 0.8320, que é a razão entre o cateto adjascente e a hipotenusa (em radianos).

Agora, experimente calcular o arco-cosseno de 0.8320. O resultado será 0.5881 (em radianos). Convertendo 0.5881 radianos para graus, nós obtemos 33.69º, que é exatamente o ângulo em graus entre o cateto adjascente e a hipotenusa na figura acima.

Pronto! Agora que já sabemos o que é cosseno na trigonometria, vamos entender mais sobre a função cos() da linguagem Ruby. Esta método, que faz parte da biblioteca Math, recebe um valor numérico e retorna um valor, também numérico) entre -1 até 1 (ambos inclusos). Veja:

puts "Cosseno de 0 = " + Math.cos(0).to_s
puts "Cosseno de 1 = " + Math.cos(1).to_s
puts "Cosseno de 2 = " + Math.cos(2).to_s

Ao executar este código Ruby nós teremos o seguinte resultado:

Cosseno de 0 = 1.0
Cosseno de 1 = 0.5403023058681398
Cosseno de 2 = -0.4161468365471424

Note que calculamos os cossenos dos valores 0, 1 e 2. Observe como os resultados conferem com a curva da função cosseno mostrada abaixo:




Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Ruby

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