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

Como calcular a área de um círculo em C dado o raio do círculo

Quantidade de visualizações: 9308 vezes
A área de um círculo pode ser calculada por meio do produto entre a constante PI e a medida do raio ao quadrado (r2). Comece analisando a figura abaixo:



Sendo assim, temos a seguinte fórmula:



Onde A é a área, PI equivale a 3,14 (aproximadamente) e r é o raio do círculo.

O raio é a medida que vai do centro até um ponto da extremidade do círculo. O diâmetro é a medida equivalente ao dobro da medida do raio, passando pelo centro do círculo e dividindo-o em duas partes. A medida do diâmetro é 2 * Raio.

Veja agora um código C completo que calcula a área de um círculo mediante a informação do raio:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h> 
 
// vamos definir o valor de PI
#define PI 3.14159265358979323846 
 
int main(int argc, char *argv[]){
  int raio;
  printf("Informe o raio do círculo: ");
  // efetua a leitura do raio
  scanf("%d", &raio);
  // calcula a área
  double area = PI * pow(raio, 2);
  // mostra o resultado
  printf("A area do círculo de raio %d é igual a %f\n\n", 
    raio, area);
  
  system("PAUSE");  
  return 0;
}

Ao executarmos este código nós teremos o seguinte resultado:

Informe o raio do círculo: 5
A area do círculo de raio 5 é igual a 78.539816

A circunferência é um conjunto de pontos que estão a uma mesma distância do centro. Essa distância é conhecida como raio. A circunferência é estudada pela Geometria Analítica e, em geral, em um plano cartesiano. O círculo, que é formado pela circunferência e pelos infinitos pontos que preenchem seu interior, é estudado pela Geometria Plana, pois ele ocupa um espaço e pode ter sua área calculada, diferentemente da circunferência.


Python ::: Fundamentos da Linguagem ::: Estruturas de Controle

Python para iniciantes - Como contar de 0 a 10 usando o laço for da linguagem Python

Quantidade de visualizações: 10990 vezes
Nesta dica veremos como usar o loop for da linguagem Python para contar de 0 até 10. É um exemplo bem simples, mas serve para nos lembrar da sintáxe dessa construção.

Veja o código completo:

# função principal do programa
def main():
  for i in range(11):
    print(i, end = "  ")

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10


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

Como calcular a Força Normal Adimensional ou Força Normal Reduzida de um pilar em Python - Python para Estruturas de Concreto Armado

Quantidade de visualizações: 669 vezes


A Força Normal Adimensional de um pilar, também chamada de Força Normal Reduzida, é representada pela letra grega &#957; (ni) e nos dá uma idéia da magnitude da força normal que está sendo aplicada na seção transversal de um pilar.

A fórmula para o cálculo da Força Normal Adimensional pode ser representada da seguinte forma:

\[\nu = \frac{N_\text{sd}}{A_\text{c} \cdot \frac{f_\text{ck}}{\gamma _\text{c}}} \]

Onde:

&#957; é a Força Normal Adimensional sem unidade;

Nd é a força normal de projeto, em kN.

fck é a resistência característica do concreto em kN/cm2. Para converter de Mpa para kN/cm2 nós só precisamos dividir por 10.

&#947;c é o fator de ponderação do concreto e, em geral, possui o valor 1,4. Ao dividirmos o fck pelo &#947;c nós chegamos ao fcd, que é resistência de cálculo do concreto.

Note que o valor encontrado para a força normal adimensional &#957; (ni) é o valor que, junto com o &#956; (mi), forma a dupla de fatores para o ábaco de VENTURINI que nos retornará o valor de &#969; (ômega) que nos ajudará a calcular a área de aço (As) do pilar.

Há duas considerações importantes em relação à Força Normal Adimensional &#957; de um pilar:

a) Se &#957; < 0,30 -> pode ser adequado reduzir a seção transversal do pilar.

b) Se &#957; > 1,30 -> pode ser conveniente aumentar a seção transversal do pilar.

Agora vamos ver o código Python? Note que pediremos para o usuário informar as dimensões do pilar nas direções x e y em centímetros, a carga total no pilar em kN e o fck do concreto em Mpa e retornaremos o valor da força normal adimensional:

# método principal
def main():
  # vamos pedir as dimensões do pilar
  hx = float(input("Informe a dimensão do pilar na direção x (em cm): "))
  hy = float(input("Informe a dimensão do pilar na direção y (em cm): "))

  # vamos pedir a carga total no pilar em kN
  Nk = float(input("Informe a carga total no pilar (em kN): "))

  # agora vamos obter o FCK do concreto em MPa
  fck = float(input("Informe o FCK do concreto (em MPa): "))
  # vamos converter MPa para kN/cm2
  fck = fck / 10

  # vamos obter o menor lado do pilar (menor dimensão da seção transversal)
  if (hx < hy):
    b = hx
  else:
    b = hy

  # agora vamos calcular a área do pilar em centímetros quadrados
  area = hx * hy
 
  # a área está de acordo com a norma NBR 6118 (ABNT, 2014)
  if (area < 360):
    print("A área do pilar não pode ser inferior a 360cm2")
    return

  # vamos calcular a força normal de projeto Nd
  yn = 1.95 - (0.05 * b) # de acordo com a norma NBR 6118 (ABNT, 2014) Tabela 13.1
  yf = 1.4 # regra geral para concreto armado
  Nd = yn * yf * Nk

  # vamos fixar o fator de ponderação do concreto em 1.4
  yc = 1.4

  # e agora calculamos a força normal adimensional do pilar
  fna = Nd / (area * (fck / yc))

  # e mostramos o resultado
  print("\nA Força Normal Adimensional do pilar é: {0}".format(round(fna, 2)))

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Informe a dimensão do pilar na direção x (em cm): 40
Informe a dimensão do pilar na direção y (em cm): 19
Informe a carga total no pilar (em kN): 841.35
Informe o FCK do concreto (em MPa): 30

A Força Normal Adimensional do pilar é: 0.72


Java ::: Pacote java.lang ::: String

Java Avançado - Como usar o método getBytes() da classe String para obter uma sequência de valores do tipo byte

Quantidade de visualizações: 8870 vezes
Em algumas situações gostaríamos de obter os caracteres de uma string como uma representação de inteiros em bytes. Para isso podemos usar o método getBytes(). Veja sua assinatura:

public byte[] getBytes()
Este método é chamado em uma instância da classe String e seu retorno é um array (matriz) do tipo byte. Veja um exemplo:

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    // vamos declarar um objeto da classe String
    String palavra = "Arquivo";
	
    // vamos obter os bytes usados na palavra anterior
    byte bytes[] = palavra.getBytes();

    // vamos percorrer a matriz de bytes e mostrá-los individualmente
    for(int i = 0; i < bytes.length; i++){
       System.out.print(bytes[i] + "   ");
    }
  }
}

Ao executarmos este código teremos o seguinte resultado:

65 114 113 117 105 118 111

De fato, o valor 65 é o código inteiro para o caractere "A". É importante observar que alguns caracteres não cabem em um byte (que possui o valor 127 como maior valor inteiro). Isso resulta na conversão para valores negativos.

Há outras duas sobrecargas do método getBytes() da classe String. A primeira:

byte[] getBytes(Charset charset)
nos permite especificar o conjunto de caracteres a ser usado na conversão como um objeto da classe Charset. A segunda:

byte[] getBytes(String charsetName)
nos permite especificar o nome do conjunto de caracteres como uma String.


Java ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Ordenação e Pesquisa (Busca)

Exercícios Resolvidos de Java - Como usar a Ordenação da Bolha em Java para ordenar os valores de um vetor em ordem crescente ou decrescente

Quantidade de visualizações: 3961 vezes
Pergunta/Tarefa:

A Ordenação da Bolha, ou ordenação por flutuação (literalmente "por bolha"), também chamada de Bubble Sort, é um algoritmo de ordenação dos mais simples. A ideia é percorrer o array diversas vezes, a cada passagem fazendo flutuar para o topo o maior elemento da sequência. Essa movimentação lembra a forma como as bolhas em um tanque de água procuram seu próprio nível, e disso vem o nome do algoritmo.

No melhor caso, o algoritmo executa n operações relevantes, onde n representa o número de elementos do vetor. No pior caso, são feitas n2 operações. A complexidade desse algoritmo é de ordem quadrática. Por isso, ele não é recomendado para programas que precisem de velocidade e operem com quantidade elevada de dados.

Escreva um programa Java que declara, constrói um vetor de 10 inteiros e peça para o usuário informar os valores de seus elementos. Em seguida use a ordenação da bolha para ordenar os elementos em ordem crescente.

Sua saída deverá ser parecida com:

Informe o valor para o índice 0: 84
Informe o valor para o índice 1: 23
Informe o valor para o índice 2: 9
Informe o valor para o índice 3: 5
Informe o valor para o índice 4: 11
Informe o valor para o índice 5: 3
Informe o valor para o índice 6: 50
Informe o valor para o índice 7: 7
Informe o valor para o índice 8: 2
Informe o valor para o índice 9: 73

O array informado foi:

84   23   9   5   11   3   50   7   2   73   

O array ordenado é:

2   3   5   7   9   11   23   50   73   84
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Java:

package estudos;

import java.util.Scanner;

public class Estudos {
  public static void main(String[] args) {
    // vamos declarar e construir um vetor de 10 elementos
    int valores[] = new int[10];
    
    // para ler a entrada do usuário
    Scanner entrada = new Scanner(System.in);
    
    // vamos pedir que o usuário informe os valores
    for(int i = 0; i < valores.length; i++){
      System.out.print("Informe o valor para o índice " + i + ": ");
      valores[i] = Integer.parseInt(entrada.nextLine());
    }
    
    // vamos mostrar o vetor informado
    System.out.println("\nO array informado foi:\n");
    for(int i = 0; i < valores.length; i++){
      System.out.print(valores[i] + "   ");
    }
    
    // vamos ordenar os elementos do vetor usando a ordenação da bolha
    // laço externo de trás para frente
    for(int i = valores.length - 1; i > 1; i--){
      for(int j = 0; j < i; j++){ // laço interno vai no fluxo normal
        if(valores[j] > valores[j + 1]){ // temos que trocá-los de lugar 
          int temp = valores[j];
          valores[j] = valores[j + 1];
          valores[j + 1] = temp;
        }
      }
    }
    
    // vamos exibir o vetor já ordenado
    System.out.println("\n\nO array ordenado é:\n");
    for(int i = 0; i < valores.length; i++){
      System.out.print(valores[i] + "   ");
    }
    
    System.out.println("\n");
  }
}



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