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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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As combinações últimas normais e as combinações últimas de construção ou especiais se diferem apenas pelo coeficiente ψ, que é ψ0 para as combinações normais últimas e pode ser ψ0 ou ψ2 para as combinações últimas de construção ou especiais, dependendo da duração da ação variável principal.

Nas combinações últimas excepcionais, a ação excepcional é considerada em seu valor característico, isto é, não majorada.

As ações variáveis são consideradas com seus valores quase permanentes pela multiplicação pelo fator de redução ψ2.

Nas combinações frequentes de serviço, existe uma ação variável principal considerada no seu valor frequente pela multiplicação pelo fator ψ1, e as demais consideradas em seus quase permanentes, pela multiplicação por ψ2.

Já, nas combinações raras de serviço, a variável principal se encontra em seu valor característico, ao passo que as demais ações variáveis são consideradas em seus valores frequentes, pela multiplicação por ψ1.

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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: 828 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.


Delphi ::: Dicas & Truques ::: Strings e Caracteres

Como verificar se uma substring está contida no início de uma string em Delphi usando a função AnsiStartsStr()

Quantidade de visualizações: 13081 vezes
Em algumas situações precisamos verificar se uma substring está contida no início de uma string, ou seja, se a string começa com um determinado prefixo. Em Delphi isso pode ser feito com o auxílio da função AnsiStartsStr(). Esta função requer a substring a ser pesquisada e a string alvo da pesquisa. O retorno será true se a substring estiver contida no início da string. Do contrário o retorno será false. Veja o exemplo:

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var
  frase: string;
begin
  frase := 'Gosto muito de Delphi e Java';

  // vamos verificar se a string começa com "Gosto"
  if AnsiStartsStr('Gosto', frase) then
    ShowMessage('A frase começa com a substring indicada')
  else
    ShowMessage('A frase NÃO começa com a substring indicada')
end;

Lembre-se de que esta função diferencia maiúsculas e minúsculas.

Não se esqueça de adicionar a unit StrUtils no uses do seu formulário.

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


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

Como calcular o Índice de Esbeltez de um pilar em Python - Python para Engenharia Civil e Cálculo Estrutural

Quantidade de visualizações: 741 vezes


O índice de esbeltez de um pilar, representado pela letra grega λ (lambda) é uma relação que mede a altura do pilar em relação à sua largura ou seção transversal. Esse índice é usado para avaliar a suscetibilidade de um pilar à flambagem, que é um tipo de falha estrutural que pode ocorrer em pilares esbeltos sob compressão.

Segundo a NBR 6118, 15.8.2, os pilares devem ter índice de esbeltez menor ou igual a 200 (λ ≤ 200). Apenas no caso de postes com força normal menor que 0,10 fcd x Ac, o índice de esbeltez pode ser maior que 200.

O índice de esbeltez é a razão entre o comprimento de flambagem e o raio de giração, nas direções a serem consideradas. De acordo com o comprimento de flambagem, os pilares classificam-se como: curto, se &#955; < 35; medianamente esbelto, se 35 < &#955; < 90; esbelto, se 90 < &#955; < 140; e muito esbelto, se 140 < &#955; < 200.

A fórmula para o cálculo do índice de esbeltez pode ser definida como:

\[\lambda = 3,46 \cdot \frac{le}{h} \]

Onde:

&#955; = número adimensional representando o índice de esbeltez ao longo da direção escolhida (x ou y);

le = algura do pilar, ou seja, o comprimento do pilar em centímetros.

h = dimensão escolhida (x ou y) em centímetros.

De acordo com a norma NBR 6118 (ABNT, 2014), se o índice de esbeltez na direção escolhida for menor que 35, nós não precisamos considerar os efeitos locais de 2ª ordem.

Vamos agora ao código Python? Pediremos ao usuário para informar o comprimento (altura) do pilar em metros, as dimensões nas direções x e y e mostraremos os índices de esbeltez nas direções x e y do pilar com as respectivas anotações da necessidade ou não da consideração dos efeitos locais de 2ª ordem. Veja:

# método principal
def main():
  # vamos pedir o comprimento do pilar em metros (pé direito)
  le = float(input("Informe o comprimento do pilar (em metros): "))
  # vamos converter o comprimento em metros para centímetros
  le = le * 100.0

  # 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): "))

  # agora vamos calcular o índice de esbeltez na direção x
  lambda_x = 3.46 * (le / hx)

  # agora vamos calcular o índice de esbeltez na direção y
  lambda_y = 3.46 * (le / hy)

  # e mostramos os resultados
  print("\nO índice de esbeltez na direção x é: {0}".format(round(lambda_x, 2)))

  # precisamos considerar os efeitos locais de segunda ordem na direção x?
  if lambda_x < 35:
    print("Não considerar os efeitos locais de 2ª ordem na direção x")
  else:
    print("Considerar os efeitos locais de 2º ordem na direção x")

  print("\nO índice de esbeltez na direção y é: {0}".format(round(lambda_y, 2)))

  # precisamos considerar os efeitos locais de segunda ordem na direção y?
  if lambda_y < 35:
    print("Não  considerar os efeitos locais de 2ª ordem na direção y")
  else:
    print("Considerar os efeitos locais de 2ª ordem na direção y")

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Informe o comprimento do pilar (em metros): 2.88
Informe a dimensão do pilar na direção x (em cm): 40
Informe a dimensão do pilar na direção y (em cm): 19

O índice de esbeltez na direção x é: 24.91
Não considerar os efeitos locais de 2ª ordem na direção x

O índice de esbeltez na direção y é: 52.45
Considerar os efeitos locais de 2ª ordem na direção y


C# ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Operadores de Manipulação de Bits (Bitwise Operators)

Exercícios Resolvidos de C# - Como converter de decimal para binário usando os operadores de bits em C#

Quantidade de visualizações: 1447 vezes
Este desafio de programação faz parte da nossa lista de exercícios resolvidos de C#.

Pergunta/Tarefa:

Escreva um programa C# para pede para o usuário informar um número decimal e faça a conversão para binário usando os operadores de bits.

Sua saída deverá ser parecida com:

Informe um número decimal: 9
O número binário é: 00000000000000000000000000001001
Resposta/Solução:

Veja a resolução completa para o exercício em C#, comentada linha a linha:

using System;

namespace Estudos {
  class Principal {
    // vamos definir o tamanho do vetor para guardar
    // os dígitos do número binário
    const int TAM_INT = sizeof(int) * 8;

    static void Main(string[] args) {
      // variáveis para ajudar a resolver o problema
      int dec, indice;

      // vetor para guardar o número binário
      int[] binario = new int[TAM_INT];

      // vamos pedir para o usuário informar um decimal inteiro
      Console.Write("Informe um número decimal: ");
      dec = int.Parse(Console.ReadLine());

      // ajustamos índice para o último elemento do vetor
      indice = TAM_INT - 1;

      // enquanto índice for maior ou igual a 0
      while (indice >= 0) {
        // vamos guardar o bit menos significativo LSB
        binario[indice] = dec & 1;

        // diminuímos o índice
        indice--;

        // desloca bits para a direita uma posição
        dec = dec >> 1;
      }

      // agora vamos exibir o número binário
      Console.Write("O número binário é: ");
      for (int i = 0; i < TAM_INT; i++) {
        Console.Write(binario[i]);
      }

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



Delphi ::: Dicas & Truques ::: Matemática e Estatística

Como calcular juros compostos e montante usando Delphi

Quantidade de visualizações: 1349 vezes
O regime de juros compostos é o mais comum no sistema financeiro e portanto, o mais útil para cálculos de problemas do dia-a-dia. Os juros gerados a cada período são incorporados ao principal para o cálculo dos juros do período seguinte.

Chamamos de capitalização o momento em que os juros são incorporados ao principal. Após três meses de capitalização, temos:

1º mês: M = P .(1 + i)
2º mês: o principal é igual ao montante do mês anterior: M = P x (1 + i) x (1 + i)
3º mês: o principal é igual ao montante do mês anterior: M = P x (1 + i) x (1 + i) x (1 + i)

Simplificando, obtemos a fórmula:

M = P . (1 + i) ^ n

Importante: a taxa i tem que ser expressa na mesma medida de tempo de n, ou seja, taxa de juros ao mês para n meses.

Para calcularmos apenas os juros basta diminuir o principal do montante ao final do período:

J = M - P

Vejamos um exemplo:

Considerando que uma pessoa empresta a outra a quantia de R$ 2.000,00, a juros compostos, pelo prazo de 3 meses, à taxa de 3% ao mês. Quanto deverá ser pago de juros?

Veja o código Delphi para a resolução:

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var
  principal, taxa, juros, montante: double;
  meses: integer;
begin
  principal := 2000.00;
  taxa := 0.03;
  meses := 3;

  montante := principal * power((1 + taxa), meses);
  juros := montante - principal;

  ShowMessage('O total de juros a ser pago é: '
    + FloatToStr(juros));
  ShowMessage('O montante a ser pago é: '
    + FloatToStr(montante));
end;

Um outra aplicação interessante é mostrar mês a mês a evolução dos juros.

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var
  principal, taxa, juros, montante, anterior: double;
  i, meses: integer;
begin
  principal := 2000.00;
  taxa := 0.03;
  meses := 3;
  anterior := 0.0;

  for i := 1 to meses do
    begin
      montante := principal * power((1 + taxa), i);
      juros := montante - principal - anterior;

      anterior := anterior + juros;

      Memo1.Lines.Add('Mês: ' + IntToStr(i) + ' - Montante: '
        + FloatToStr(montante) + ' - Juros: ' + FloatToStr(juros));
    end;
end;

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


Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Delphi

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