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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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Card 1 de 11
Fundações diretas ou rasas

As fundações rasas ou diretas são utilizadas quando as camadas superficiais do solo apresentam resistência apropriada para receber as cargas provenientes de uma edificação.

A depender das características do solo abaixo de uma estrutura, podem ser usadas tanto fundações rasas como fundações profundas, desde que os estudos técnicos necessários sejam realizados durante a fase dos estudos preliminares.

Vale ressaltar que o uso das fundações rasas é recomendado quando o número de golpes do SPT for maior ou igual a 8 e a profundidade de assentamento não ultrapassar 2m, pois, acima desses valores, esse tipo de fundação se torna inviável técnica e economicamente.

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Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Fenômenos dos Transportes, Hidráulica e Drenagem

Exercício Resolvido de Python - Como calcular o Número de Reynolds em Python - Leite integral a 293 K, massa específica de 1030 kg/m3 e viscosidade de 2,12.10-3 N.s/m2 está escoando a uma razão

Quantidade de visualizações: 471 vezes
Pergunta/Tarefa:

O Número de Reynolds é uma quantidade adimensional usada na mecânica dos fluidos para prever padrões de fluxo em diferentes situações de escoamento de fluidos. É definido como a razão entre forças inerciais e forças viscosas dentro de um fluido.

1) Leite integral a 293 K, massa específica de 1030 kg/m3 e viscosidade de 2,12.10-3 N.s/m2 está escoando a uma razão de 0,605 kg/s em uma tubulação de 63,5 mm de diâmetro.

a) Calcule o número de Reynolds. O escoamento é laminar ou turbulento?
b) Calcule a vazão em m3/s para um número de Reynolds de 2100 e a velocidade em m/s.

Sua saída deverá ser parecida com:

Informe a Massa Específica do fluido (kg/m3): 1030
Informe a Viscosidade Dinâmica do fluido (N.s/m2): 2.12e-3
Informe a Vazão Mássica (kg/s): 0.605
Informe o Diâmetro da Tubulação (mm): 63.5

A área da tubulação é: 0.003166921744359361 m2
A vazão volumétrica do fluido é: 0.000587378640776699 m3/s
A velocidade de escoamento do fluido é: 0.18547305181218499 m/s
O Número de Reynolds é: 5722.106110271679

Informe o novo Número de Reynolds: 2100
A nova velocidade de escoamento do fluido é: 0.06806819050531304 m/s
A nova vazão volumétrica do fluido é: 0.0002155666326104713 m3/s
Resposta/Solução:

O primeiro passo para a resolução deste exercício é nos lembrarmos da Fórmula do Número de Reynolds:

\[R_e = \frac{\rho \cdot v \cdot D}{\mu} \] Onde:

[[rho]] é a massa específica do fluido medida em kg/m3;

v = velocidade média do fluido em m/s;

D = diâmetro para o fluxo do tubo em metros (m);

[[mu]] é a viscosidade dinâmica do fluido em N.s/m2.

Obs.: No código eu mostro como fazer as conversões de unidades necessárias.

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

# vamos importar a biblioteca Math
import math

# método principal
def main():
  # vamos ler a massa específica da água
  massa_especifica = float(input("Informe a Massa Específica (kg/m3): "))

  # vamos ler a viscosidade dinâmica do fluido
  viscosidade_dinamica = float(input("Informe a Viscosidade (N.s/m2): "))

  # vamos ler a vazão mássica
  vazao_massica = float(input("Informe a Vazão Mássica (kg/s): "))

  # vamos ler o diâmetro da tubulação
  diametro = float(input("Informe o Diâmetro da Tubulação (mm): "))

  # o primeiro passo é calcular a área da seção transversal da tubulação
  # a) convertemos milímetros para metros
  diametro = diametro / 1000.0
  # b) calculamos a área em metros quadrados
  area = (math.pi * math.pow(diametro, 2) / 4)  
  
  # vamos converter a vazão mássica em vazão volumétrica
  vazao = vazao_massica / massa_especifica

  # vamos obter a velocidade de escoamento do fluido
  velocidade = vazao / area

  # e finalmente calculamos o Número de Reynolds
  numero_reynolds = (massa_especifica * velocidade * diametro) / viscosidade_dinamica

  # mostramos os resultados
  print("\nA área da tubulação é: {0} m2".format(area))
  print("A vazão volumétrica do fluido é: {0} m3/s".format(vazao))
  print("A velocidade de escoamento do fluido é: {0} m/s".format(velocidade))
  print("O Número de Reynolds é: {0}".format(numero_reynolds))

  # vamos ler o novo Número de Reynolds
  novo_numero_reynolds = float(input("\nInforme o novo Número de Reynolds: "))

  # vamos calcular a velocidade para o novo Reynolds  
  nova_velocidade = ((viscosidade_dinamica * novo_numero_reynolds)
    / (massa_especifica * diametro))
  print("A nova velocidade de escoamento do fluido é: {0} m/s".format(nova_velocidade))

  # vamos calcular a nova vazão volumétrica
  nova_vazao = area * nova_velocidade
  print("A nova vazão volumétrica do fluido é: {0} m3/s".format(nova_vazao))

if __name__== "__main__":
  main()

O primeiro Número de Reynolds, ou seja, 5722.1061, caracteriza o escoamento como turbulento, pois é maior que 2400. Já o Número de Reynolds 2100 caracteriza o escoamento como escoamento de transição (saindo do escoamento laminar e indo para o escoamento turbulento), já que é maior que 2000 e menor que 2400.


Ruby ::: Dicas & Truques ::: Strings e Caracteres

Como acessar os caracteres individuais de uma string em Ruby usando o método slice() da classe String

Quantidade de visualizações: 7782 vezes
O método slice() da classe String da linguagem Ruby se torna realmente útil quando precisamos acessar os caracteres individuais de uma string. Neste caso, só precisamos fornecer o índice do caractere a ser acessado e o número 1. O retorno do método é uma nova string ou nulo.

Veja o exemplo a seguir:

nome = "Arquivo de Códigos"

# vamos acessar os caracteres individualmente usando
# o método slice
for i in (0..nome.length - 1)
  letra = nome.slice(i, 1) 
  print letra + " "
end

Ao executar este código Ruby nós teremos o seguinte resultado:

A r q u i v o   d e   C ó d i g o s



Python ::: wxPython ::: Janelas, Diálogos, Formulários e Painéis do wxPython

Como definir o ícone para uma janela wx.Frame do wxPython

Quantidade de visualizações: 7662 vezes
Nesta dica mostrarei como usar a função SetIcon() da classe wx.TopLevelWindow para definir o ícone da janela de nossa aplicação wxPython. Observe que, se o ícone não for encontrado, uma mensagem de erro será exibida.

Veja o código completo para o exemplo:

# vamos importar a biblioteca Wx
import wx

# vamos criar uma classe que herda de wxFrame
class MinhaJanela(wx.Frame):
  def __init__(self):
    # chamamos o construtor da super classe
    wx.Frame.__init__(self, None, -1, 
      "Cadastro de Clientes", size=(350, 200))
    
    # Define o ícone para a janela
    self.SetIcon(wx.Icon("icone.ico", wx.BITMAP_TYPE_ICO))

if __name__ == "__main__":
  app = wx.App()
  janela = MinhaJanela()
  janela.Show(True)
  app.MainLoop()



Python ::: Itertools ::: Iteradores de Combinação e Permutação

Como gerar permutações de uma string em Python usando o objeto permutations do módulo Itertools

Quantidade de visualizações: 1258 vezes
Nesta dica mostrarei como podemos usar o objeto permutations do módulo Itertools para gerar as permutações simples de uma string.

Na permutação simples, quando os elementos não se repetem, a quantidade de conjuntos gerados a partir do conjunto analisado equivale a n!, onde n é a quantidade de elementos no conjunto a partir do qual a permutação ocorrerá.

Dessa forma, para a palavra LOTE, a quantidade de permutações possíveis (sem repetição) é 4! = 24.

Veja o código Python completo que gera as permutações simples para a palavra LOTE:

# vamos importar o objeto permutations do Itertools
from itertools import permutations

def main():
  # palavra contendo os caracteres que queremos
  # gerar a permutação. Veja que não vamos usar
  # caracteres repetidos
  palavra = "LOTE"

  # agora obtemos uma lista com as permutações possíveis
  permutacoes = [''.join(p) for p in permutations(palavra)]

  # e mostramos o resultado
  print("As permutações para a palavra {0} são:\n".format(palavra))
  print(permutacoes)

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

As permutações para a palavra LOTE são:

['LOTE', 'LOET', 'LTOE', 'LTEO', 'LEOT', 'LETO', 'OLTE', 'OLET', 'OTLE', 'OTEL', 'OELT', 'OETL', 'TLOE', 'TLEO', 'TOLE', 'TOEL', 'TELO', 'TEOL', 'ELOT', 'ELTO', 'EOLT', 'EOTL', 'ETLO', 'ETOL']


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

Python para Engenharia - Como multiplicar um vetor por um escalar usando Python e NumPy

Quantidade de visualizações: 3760 vezes
Esta dica de Python e NumPy é direcionada, principalmente, aos estudantes de Engenharia, que se deparam, logo no início do curso, com o estudo da Geometria Analítica e gostariam de entender melhor a multiplicação de vetores por um escalar. Lembre-se de que um escalar é um valor único, enquanto vetores e matrizes são estruturas que guardam vários valores ao mesmo tempo.

Nosso primeiro exemplo será feito em cima de um vetor no R3, ou seja, no espaço, com os seguintes valores: [3, -5, 4]. O escalar usado será o valor 2, ou seja, temos que multiplicar cada valor no vetor pelo valor 2 e, dessa forma, obtermos um novo vetor, também no R3. Vetores no R3 possuem valores para x, y e z (três dimensões), enquanto vetores no R2 possuem apenas o x e y.

Veja como a linguagem Python facilita a operação da multiplicação de um vetor R3 por um escalar:

# importamos a bibliteca NumPy
import numpy as np
 
def main():
  # declara e cria o vetor
  vetor = np.array([3, -5, 4])
   
  # agora vamos multiplicar este vetor pelo escalar 2
  escalar = 2
  novoVetor = vetor * escalar
 
  # vamos exibir o resultado
  print("Vetor inicial: ", vetor)
  print("Valor do escalar: ", escalar)
  print("Novo vetor: ", novoVetor)
 
if __name__== "__main__":
  main()

Este código Python vai gerar o seguinte resultado:

Vetor inicial: [3 -5 4]
Valor do escalar: 2
Novo vetor: [6 -10 8]

Agora, saindo da Geometria Analítica e indo para a Álgebra Linear, veja como podemos efetuar a mesma operação em uma matriz de 2 linhas e 3 colunas (recorde que, em Python, uma matriz nada mais é do que um vetor de vetores, ou seja, cada elemento do vetor contém outro vetor):

# importamos a bibliteca NumPy
import numpy as np
 
def main():
  # declara e cria a matriz
  matriz = np.array([(4, 12, 50), (5, 3, 1), (11, 9, 7)])
   
  # agora vamos multiplicar esta matriz pelo escalar 2
  escalar = 2
  novaMatriz = matriz * escalar
 
  # vamos exibir o resultado
  print("Matriz inicial: ", matriz)
  print("Valor do escalar: ", escalar)
  print("Nova matriz: ", novaMatriz)
 
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executarmos este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Matriz inicial: [[4 12 50]
[5 3 1]
[11 9 7]]
Valor do escalar: 2
Nova matriz: [[8 24 100]
[10 6 2]
[22 18 14]]


Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Python

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