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O que é Empuxo na Hidrostática?

Empuxo é a força exercida pelos fluidos em corpos submersos, total ou parcialmente. Também conhecido como teorema de Arquimedes.

A pressão do fluido sobre o corpo produz uma força resultante com a direção do peso, mas com o sentido contrário, de baixo para cima.

Qual é a fórmula do Empuxo?

A fórmula do empuxo na Hidrostática pode ser definida como:

\[E = d_f \cdot V_f \cdot g \]

Onde:

E é o módulo do empuxo, medido em Newtons (N);

df é a densidade do fluido, medida em kg/m3;

Vf é o volume do fluido deslocado, medido em m3;

g é a aceleração da gravidade, medida em m/s2.

A intensidade do empuxo é igual a do peso do volume de fluido deslocado, e age no centro de gravidade desse volume.

O empuxo é o produto entre três valores: densidade do fluido, volume de fluido deslocado e aceleração da gravidade.

A densidade é uma característica própria do fluido. Existem tabelas que oferecem valores de densidade para vários fluidos.

Para água a 4°C, a densidade é 1 g/cm3 ou 1.000 kg/m3.
Para o ar, a 20°C e pressão de 1 atmosfera, a densidade é de 0,0012 g/cm3 ou 1,2 kg/m3.

O volume de fluido deslocado depende da geometria do corpo, e se ele está total ou parcialmente submerso. Quanto maior o volume do corpo, mais líquido ele descola, logo, maior será o empuxo.

A aceleração da gravidade é de, aproximadamente, 9,81 m/s2.

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Java ::: Dicas & Truques ::: Strings e Caracteres

Como contar as ocorrências de uma substring em uma string do Java usando o método substring() e um laço for

Quantidade de visualizações: 1 vezes
Nesta dica mostrarei como podemos usar o método substring() da classe String, combinado com o laço for, para contar as ocorrências de uma substring em uma string da linguagem Java. Note que usamos também os métodos length() e equals() para completar a tarefa.

Veja o código Java completo para o exemplo:

package estudos;

public class Estudos{
  public static void main(String[] args){
    // vamos criar uma string representando uma frase
    String frase = "Programar em Java só é melhor que programar em Java";
    
    // a substring que vamos pesquisar
    String sub = "Java"; // ocorrências de "Java"
    
    // quantidade de ocorrências
    int cont = 0;
    
    // um laço for que vai de 0 até o tamanho da primeira string menos
    // o tamanho da segunda string - 1
    for(int i = 0; i < (frase.length() - sub.length() + 1); i++){
      String res = frase.substring(i, (i + sub.length()));
      
      // encontramos a substring mais uma vez?
      if(res.equals(sub)){
        cont++;
      }
    }
    
    System.out.println("A frase contém " + cont + " ocorrências de " + sub);
    
    // fecha o programa
    System.exit(0);
  }
}  

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

A frase contém 2 ocorrências de Java


JavaScript ::: Dicas & Truques ::: Strings e Caracteres

Como testar se uma string contém uma determinada substring em JavaScript usando a função includes()

Quantidade de visualizações: 2973 vezes
O método includes() da linguagem JavaScript foi adicionado ao objeto String na revisão ECMAScript 2015, ou ES6, também chamado de ECMAScript 6.

Este método é chamado diretamente em uma variável do tipo string e retorna true se a palavra, frase ou texto possuir uma substring específica e false em caso contrário.

Veja um exemplo no qual verificamos se uma frase contém a palavra "JavaScript":

<!doctype html>
<html>
<head>
  <title>JavaScript 6</title>
</head>
 
<body>
 
<script type="text/javascript">
  var frase = "Gosto muito de HTML, PHP e JavaScript";
  
  if(frase.includes("JavaScript")){
    document.writeln("A frase contém a palavra JavaScript");  
  }
  else{
    document.writeln("A frase não contém a palavra JavaScript");  
  }
</script>
 
</body>
</html>

Ao executarmos este código JavaScript nós teremos o seguinte resultado:

A frase contém a palavra JavaScript

É importante ter em mente que a função includes() diferencia letras maiúsculas de letras minúsculas.


Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Física - Mecânica - Leis de Newton

Exercícios Resolvidos de Física usando Python - Aplica-se uma força de 20 N a um corpo de massa m. O corpo desloca-se em linha reta com velocidade que aumenta

Quantidade de visualizações: 2000 vezes
Pergunta/Tarefa:

(UFRGS - 2017) Aplica-se uma força de 20 N a um corpo de massa m. O corpo desloca-se em linha reta com velocidade que aumenta 10 m/s a cada 2 s. Qual o valor, em kg, da massa m?

a) 5.
b) 4.
c) 3.
d) 2.
e) 1.

Resposta/Solução:

Este é um clássico problema de Física envolvendo a Segunda Lei de Newton, cuja fórmula, em sua forma mais simples é:

\[F = m \cdot a \]

Olhando para o enunciado, vimos que nos é pedido a massa em kg. Nós já temos a força de 20 N, já convertida para sua medida no SI. No entanto, em vez da aceleração, o problema nos dá a variação da velocidade, que aumenta 10 m/s a cada 2 s. Assim, só precisamos nos lembrar que a aceleração é igual ao valor da variação da velocidade dividido pelo intervalo de tempo.

Veja o código Python completo que pede para o usuário informar a força em newtons, a variação da velocidade em metros por segundo e a variação do tempo em segundos e nos retorna a massa em quilos:

# função principal do programa
def main():
  # vamos pedir para o usuário informar a força em newtons
  forca = float(input("Força em newtons: "))

  # vamos pedir a variação da velocidade em metros por segundo
  velocidade = float(input("Variação da velocidade em metros por segundo: "))

  # vamos pedir a variação do tempo em segundos
  tempo = float(input("Variação do tempo em segundos: "))

  # agora calculamos a acelaração
  aceleracao = velocidade / tempo

  # agora que já temos a aceleracao, podemos calcular a massa
  massa = forca / aceleracao

  # e mostramos o resultado
  print("A massa em quilos é: {0}".format(massa))

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executarmos o código Python para o exercício nós teremos o seguinte resultado:

Força em newtons: 20
Variação da velocidade em metros por segundo: 10
Variação do tempo em segundos: 2
A massa em quilos é: 4.0

Assim, a resposta correta é a letra b (4 kg)


Java ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Física - Eletricidade - Leis de Ohm

Exercícios Resolvidos de Física usando Java - Calcule a resistência elétrica de um resistor que apresenta 10 A

Quantidade de visualizações: 1372 vezes
Pergunta/Tarefa:

Calcule a resistência elétrica de um resistor que apresenta 10 A de intensidade de corrente elétrica e 200 V de diferença de potencial (ddp).

Sua saída deverá ser parecida com:

Informe a corrente: 10
Informe a tensão: 200
A resistência elétrica é: 20.0
Resposta/Solução:

Segundo a Primeira Lei de Ohm, a resistência é calculada pela seguinte expressão:

\[R = \frac{U}{I} \]

Onde:

R = Resistência elétrica (medida em ohms (&#937;)).
U = Tensão elétrica U, (medida em volts (V), ou joules por coulomb).
I = Corrente elétrica I (medida em ampères (A), ou coulombs por segundo).

Como os dados que temos já estão no SI (Sistema Internacional de Medidas), tudo que temos a fazer é jogá-los na fórmula. Veja o código Java que pede para o usuário informar a intensidade da corrente elétrica e a voltagem (ddp) e retorna a resistência elétrica no resistor:

package estudos;

import java.util.Scanner;

public class Estudos {
  public static void main(String[] args) {
    // vamos usar a classe Scanner para ler a entrada do usuário
    Scanner entrada = new Scanner(System.in);
    
    // vamos pedir para o usuário informar os dados
    System.out.print("Informe a corrente: ");
    double corrente = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
    System.out.print("Informe a tensão: ");
    double tensao = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
    
    // agora vamos calcular a resistência
    double resistencia = tensao / corrente;
    
    // e mostramos o resultado
    System.out.println("A resistência elétrica é: " + resistencia);
  }
}



Java ::: Dicas & Truques ::: Programação Orientada a Objetos

Como usar classes abstratas em Java - Programação Orientada a Objetos - Java POO

Quantidade de visualizações: 22354 vezes
Classes abstratas (abstract classes) não diferem muito das classes que normalmente criamos, ou seja, elas também podem possuir propriedades e métodos. Porém, não é possível criar instâncias de uma classe abstrata usando o operador new. Veja:

abstract class Pessoa{
  public String nome;
  public int idade;
}

public class Estudos{ 
  public static void main(String args[]){ 
    // cria um objeto da classe Pessoa
    Pessoa p = new Pessoa();
  } 
}

Ao tentarmos compilar este exemplo teremos a seguinte mensagem:

Estudos.java:9: Pessoa is abstract; cannot be 
instantiated
    Pessoa p = new Pessoa();
               ^
1 error


Classes abstratas geralmente contém métodos abstratos (ainda que métodos não abstratos sejam também permitidos). Um método abstrato é um método que possui apenas a assinatura. Não há implementação. Esta implementação deverá ser fornecida pela subclasse ou classe derivada. Uma classe que contém métodos abstratos deverá, obrigatoriamente, ser declarada abstrata. Veja um exemplo de um método abstrato:

public abstract class Pessoa{ 
  public abstract String getNome();
}

Se a classe não fosse declarada com o modificador abstract, teríamos a seguinte mensagem de erro de compilação:

Pessoa.java:1: Pessoa is not abstract and does 
not override abstract method getNome() in 
Pessoa
public class Pessoa{
       ^
1 error


Classes abstratas são um dos tópicos mais complicados da linguagem Java e uma dor de cabeça enorme para aqueles que estão estudando para a certificação Java. Mostramos abaixo algumas dicas resultantes de nossas pesquisas sobre o assunto.

1)Uma classe não abstrata não pode conter métodos abstratos. Se uma classe concreta (não abstrata) herda de uma classe abstrata e não implementa todos os métodos abstratos, a classe derivada deve ser declarada abstract. Além disso, métodos abstratos não podem ser marcados como static. Insistir nisso pode gerar a seguinte mensagem de erro de compilação:

Pessoa.java:2: illegal combination of 
modifiers: abstract and static
  public static abstract String getNome();
                                ^


2) Embora uma classe abstrata não possa ser instanciada usando o operador new, ela pode conter construtores. Tais construtores serão invocados nos construtores das classes derivadas.

3) Uma subclasse pode ser abstrata até mesmo se sua superclasse for concreta. E isso é fácil de notar, uma vez que todas as classes Java herdam de Object, que é concreta.

4) Uma classe derivada pode sobrescrever um método de sua superclasse e declará-lo abstract. Isso faz sentido quando a classe derivada for abstract e quiser tornar o método herdado inválido.

5) Embora uma classe abstrata não possa ser instanciada usando o operador new, ela pode ser usada como um tipo de dados. Esta técnica é útil quando parte do time de desenvolvedores precisa adiantar códigos que dependem de classes que ainda não foram implementadas (e, portanto, herdarão das classes abstratas usadas como tipos de dados) por outra parte do mesmo time.


Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Java

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