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Planilha de Dimensionamento de Tubulações
Hidráulicas Água Fria e Água Quente CompletaNossa 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 ::: 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 razãoQuantidade de visualizações: 471 vezes |
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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 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 StringQuantidade de visualizações: 7782 vezes |
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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 wxPythonQuantidade de visualizações: 7662 vezes |
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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()
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Python ::: Itertools ::: Iteradores de Combinação e Permutação |
Como gerar permutações de uma string em Python usando o objeto permutations do módulo ItertoolsQuantidade de visualizações: 1258 vezes |
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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 NumPyQuantidade de visualizações: 3760 vezes |
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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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