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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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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 ::: Pacote java.lang ::: String

Como comparar strings em Java usando os métodos compareTo() e compareToIgnoreCase() da classe String

Quantidade de visualizações: 9281 vezes
Em algumas situações precisamos efetuar comparação léxica de strings, ou seja, verificar se uma palavra ou frase é "igual, ""maior" ou "menor" que outra. Isso pode ser feito por meio do uso dos métodos compareTo() e compareToIgnoreCase() da classe String (definidos originalmente na interface Comparable<String>).

Veja a assinatura do método compareTo():

public int compareTo(String anotherString)

O retorno do método é 0 se a duas strings são iguais. O retorno será menor que 0 se a string na qual o método está sendo chamado for menor que a string passada como argumento. O retorno será maior que 0 se a string na qual o método está sendo chamado for maior que a string passada como argumento.

Veja um exemplo de comparação léxica de duas strings:

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    // vamos declarar duas strings
    String nome1 = "Márcio";
    String nome2 = "Márcia";
    
    // vamos comparar as duas strings lexicamente
    if(nome1.compareTo(nome2) == 0){
      System.out.println("As strings são iguais");
    }
    else if(nome1.compareTo(nome2) > 0){
      System.out.println("A primeira string é maior que a segunda");
    }
    else{
      System.out.println("A primeira string é menor que a segunda");
    }
  }
}

Ao executarmos este código teremos o seguinte resultado:

A primeira string é maior que a segunda

A funcionalidade fornecida pelo método compareToIgnoreCase() é semelhante à aquela do método compareTo(). A diferenção é que, quando usamos compareToIgnoreCase(), o método não diferencia letras maiúsculas de letras minúsculas.

A comparação efetuada pelos métodos compareTo() e compareToIgnoreCase() é baseada no valor Unicode de cada caractere na string. A sequencia de caracteres representada pelo objeto String é comparada lexicamente com a sequencia de caracteres representada pela string fornecida como argumento.


Java ::: Dicas & Truques ::: Data e Hora

Como validar uma data em Java usando a classe GregorianCalendar

Quantidade de visualizações: 13697 vezes
Esta dica mostra a você como validar uma data em Java usando a classe GregorianCalendar. Veja que estamos usando o método set() para atribuir valores aos campos ano, mês e dia. Contudo, o valor para o dia está incorreto. Desta forma, ao chamarmos o método getTime() uma exceção do tipo IllegalArgumentException será lançada. Veja o código:

import java.util.*;

public class Estudos{ 
  public static void main(String args[]){ 
    try{
      GregorianCalendar data = new GregorianCalendar();
      data.setLenient(false);
      data.set(GregorianCalendar.YEAR, 2008); // ano
      data.set(GregorianCalendar.MONTH, 11); // mês
      // dia inválido
      data.set(GregorianCalendar.DATE, 32);
      
      // a validação da data ocorre aqui
      Date temp = data.getTime();
    }
    catch(Exception e){
      System.out.println("Data inválida.");
      e.printStackTrace();
    }
  } 
}

Ao executarmos este código teremos o seguinte resultado:

Data inválida.
java.lang.IllegalArgumentException: DAY_OF_MONTH
at java.util.GregorianCalendar.computeTime(Unknown 
Source)
at java.util.Calendar.updateTime(Unknown Source)
at java.util.Calendar.getTimeInMillis(Unknown Source)
at java.util.Calendar.getTime(Unknown Source)
at Estudos.main(Estudos.java:14)



GNU Octave ::: GNU Octave para Engenharia ::: Cálculo Diferencial e Integral

Como calcular a derivada de uma função usando a função diff() do GNU Octave - Regra do Tombo (ou Regra da Potência)

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No cálculo, a derivada em um ponto de uma função y = f(x) representa a taxa de variação instantânea de y em relação a x neste ponto.

Um exemplo típico é a função velocidade que representa a taxa de variação (derivada) da função espaço. Do mesmo modo, a função aceleração é a derivada da função velocidade.

Geometricamente, a derivada no ponto x = a de y = f(x) representa a inclinação da reta tangente ao gráfico desta função no ponto (a,~f(a)). A função que a cada ponto x associa a derivada neste ponto de f(x) é chamada de função derivada de f(x). [Citação da Wikipédia]

Nesta dica mostrarei como podemos usar a função diff() do GNU Octave para calcular a derivada de uma função usando a Regra do Tombo ou, mais formalmente, a Regra da Potência.

Dada uma função:



A Regra do Tombo pede que o n desça e multiplique o x, que agora estará elevado a n - 1. Vamos ver um exemplo então? Observe como a derivada de f(x) = x5 é calculada na imagem a seguir:



Veja agora como podemos fazer este cálculo em GNU Octave. Para isso, abra a janela de comandos e dispare as linhas a seguir:

>> pkg load symbolic [ENTER]
>> syms x [ENTER]
>> f = x ** 5 [ENTER]
f = (sym)

   5
  x

>> diff(f, x) [ENTER]
ans = (sym)

     4
  5*x

>>

É possível que, após o comando "syms x" você veja algumas mensagens de aviso relacionadas à sua versão instalada do Python. Não se preocupe, pois esses avisos não interferem na funcionalidade da função diff().


Python ::: Topografia e Geoprocessamento ::: Passos Iniciais

Como converter graus, minutos e segundos para graus decimais em Python

Quantidade de visualizações: 1545 vezes
Em algumas situações, principalmente em cálculos da Engenharia Civil e Topografia, nós precisamos converter graus, minutos e segundos para graus decimais. É comum chamarmos graus, minutos e segundos de DMS ou GMS, enquanto os graus decimais são chamados de UTM.

Nesta dica veremos como converter 85º 42' 13.75'' para graus decimais. A fórmula que usaremos é a seguinte:

\[\text{Graus decimais} = \text{Graus} + \frac{\text{Minutos}}{60} + \frac{\text{Segundos}}{3600} \]

Veja agora o código Python completo que pede para o usuário informar os graus, os minutos e os segundos e mostra os graus decimais:

# função principal do programa
def main():
  # vamos pedir para o usuário informar os graus, minutos
  # e segundos
  graus = float(input("Informe os graus: "))
  minutos = float(input("Informe os minutos: "))
  segundos = float(input("Informe os segundos: "))
    
  # agora vamos calcular os graus decimais
  graus_decimais = graus + (minutos /  60.0) + \
    (segundos / 3600.0)
    
  # e agora mostramos o resultado
  print("Os graus decimais são: {0}".format(graus_decimais))
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Informe os graus: 85
Informe os minutos: 42
Informe os segundos: 13.75
Os graus decimais são: 85.70381944444445

Fique atento ao sinal. Se o valor em graus, minutos e segundos possuir os caracteres "W" ou "S", então o valor em graus decimais deverá levar o sinal de negativo.


Python ::: Dicas & Truques ::: Data e Hora

Como retornar o nome do mês de uma data no formato longo em Python usando o marcador %B do método strftime()

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Como retornar o nome do mês de uma data no formato longo em Python usando o marcador %B do método strftime()

Nesta dica mostrarei como podemos usar a função strftime() do objeto datetime para retornar o nome do mês de uma data no formato longo, por exemplo, "dezembro". Note que, para isso, nós vamos usar o código de formatação %B.

Para deixar o exemplo ainda mais interessante eu usei o método setlocale() da classe locale para exibir o nome do mês em Português, ou seja, de acordo com as configurações regionais. Veja o código Python completo:

from datetime import datetime
import locale

def main():
  # Configurações do usuário
  locale.setlocale(locale.LC_ALL, "")

  # Obtém um datatime da data e hora atual
  hoje = datetime.today()

  # Exibe o nome do mês no formato longo
  print(hoje.strftime("O mês é: %B"))

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

O mês é: fevereiro


Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Python

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