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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 ::: Data e Hora

Como adicionar ou subtrair horas à data atual usando o método add() e a constante Calendar.HOUR da classe Calendar do Java

Quantidade de visualizações: 1 vezes
Nesta dica mostrarei como podemos usar a função add() e a constante Calendar.HOUR da classe Calendar do Java para adicionar ou subtrair horas de uma data. Veja o exemplo a seguir:

package estudos;

import java.util.Calendar;

public class Estudos {
  public static void main(String[] args) {
    // vamos construir uma instância da classe Calendar
    Calendar agora = Calendar.getInstance();
	   
    // vamos exibir a data e hora atuais
    System.out.println("Data e hora atual: " + 
      agora.getTime().toString());
    
    // adiciona 15 hora à hora atual
    agora.add(Calendar.HOUR, 13);
	   
    // mostra a data e hora com as 15 horas adicionadas
    System.out.println("Daqui a 15 horas: " + 
      agora.getTime().toString());
  }
}

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

Data e hora atual: Mon Jan 16 12:33:26 BRST 2023
Daqui a 15 horas: Tue Jan 17 01:33:26 BRST 2023

Se quisermos subtrair as horas ao invés de adicionar, basta fornecermos um valor negativo para o método add().


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

Apostila Java para iniciantes - Como concatenar strings em Java usando o operador "+"

Quantidade de visualizações: 1 vezes
Strings, ou seja, palavras, frases e textos, são concatenadas em Java usando-se o operador de adição "+". Lembre-se: concatenar significa juntar, agrupar, mesclar, etc.

Veja um exemplo completo no trecho de código a seguir:

 
public class Estudos{
  public static void main(String[] args){
    String s1 = "Bom dia, ";
    String s2 = "meu caro amigo!";
    String s3 = s1 + s2;
     
    System.out.println(s3);
     
    System.exit(0);
  }
} 

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

Bom dia, meu caro amigo!


C ::: Dicas & Truques ::: Trigonometria - Funções Trigonométricas

Como calcular o cosseno de um ângulo em C usando a função cos() do header math.h - Calculadora de cosseno em C

Quantidade de visualizações: 11513 vezes
Em geral, quando falamos de cosseno, estamos falando do triângulo retângulo de Pitágoras (Teorema de Pitágoras). A verdade é que podemos usar a função cosseno disponível nas linguagens de programação para calcular o cosseno de qualquer número, mesmo nossas aplicações não tendo nenhuma relação com trigonometria.

No entanto, é sempre importante entender o que é a função cosseno. Veja a seguinte imagem:



Veja que temos um triângulo retângulo com as medidas já calculadas para a hipotenusa e os dois catetos, assim como os ângulos entre eles.

Assim, o cosseno é a razão entre o cateto adjascente e a hipotenusa, ou seja, o cateto adjascente dividido pela hipotenusa. Veja a fórmula:

\[\text{Cosseno} = \frac{\text{Cateto adjascente}}{\text{Hipotenusa}} \]

Então, se dividirmos 30 por 36.056 (na figura eu arredondei) nós teremos 0.8320, que é a razão entre o cateto adjascente e a hipotenusa (em radianos).

Agora, experimente calcular o arco-cosseno de 0.8320. O resultado será 0.5881 (em radianos). Convertendo 0.5881 radianos para graus, nós obtemos 33.69º, que é exatamente o ângulo em graus entre o cateto adjascente e a hipotenusa na figura acima.

Pronto! Agora que já sabemos o que é cosseno na trigonometria, vamos entender mais sobre a função cos() da linguagem C. Esta função, que faz parte do header math.h, recebe um valor numérico double e retorna um valor double, ou seja, também numérico) entre -1 até 1 (ambos inclusos). Veja:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
 
int main(int argc, char *argv[]){
  // vamos calcular o cosseno de três números
  printf("Cosseno de 0 = %f\n", cos(0));
  printf("Cosseno de 1 = %f\n", cos(1));
  printf("Cosseno de 2 = %f\n", cos(2));
 
  printf("\n\n");
  system("PAUSE");
  return 0;
}

Ao executar este código C nós teremos o seguinte resultado:

Cosseno de 0 = 1.000000
Cosseno de 1 = 0.540302
Cosseno de 2 = -0.416147

Note que calculamos os cossenos dos valores 0, 1 e 2. Observe como os resultados conferem com a curva da função cosseno mostrada abaixo:




Java ::: Dicas & Truques ::: Geometria, Trigonometria e Figuras Geométricas

Como calcular a área de um Triângulo Equilátero em Java - Java para Geometria, Trigonometria e Álgebra Linear

Quantidade de visualizações: 2166 vezes
Um Triângulo Equilátero é o triângulo que possui os três lados iguais, e cujos ângulos internos são todos 60 graus (somando 180).

Veja na figura abaixo as características de um Triângulo Equilátero:



Nesta dica de Java eu mostrarei como calcular a área do triângulo equilátero. Para isso, vamos revisar a fórmula para o cálculo da área do triângulo equilátero:

\[\text{Área K} = \dfrac{1}{4} \times \sqrt{3} \times L^2 \]

E veja o código Java para o cálculo:

package estudos;

import java.util.Scanner;

public class Estudos {
  public static void main(String[] args) {
    // para efetuar a leitura do usuário
    Scanner entrada = new Scanner(System.in);
    
    // vamos pedir para o usuário informar o valor do lado do triângulo
    System.out.print("Informe o lado do triângulo: ");
    double lado = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
    
    // agora vamos calcular a área do triângulo equilátero
    double area = (1.0 / 4.0) * Math.sqrt(3) * Math.pow(lado, 2);
    
    // e finalmente mostramos o resultado
    System.out.println("A área do triângulo equilátero é: " + area);
  }
}

Ao executarmos este código nós teremos o seguinte resultado:

Informe o lado do triângulo: 5
A área do triângulo equilátero é: 10.825317547305483


Java ::: Coleções (Collections) ::: ArrayList

Como escrever um método que retorna um objeto da classe ArrayList do Java

Quantidade de visualizações: 16654 vezes
Em algumas situações precisamos escrever um método Java que retorna um objeto da classe ArrayList. Esta dica mostra como isso pode ser feito:

import java.util.*;

public class Estudos{
  public static void main(String[] args){
    // vamos obter o ArrayList do método abaixo    
    ArrayList<String> lista = obterLista();

    // vamos exibir os valores dos elementos
    for(int i = 0; i < lista.size(); i++){
      System.out.println(lista.get(i));
    }
    
    System.exit(0);
  }

  // um método que retorna um ArrayList
  public static ArrayList<String> obterLista(){
    // vamos criar um ArrayList, adicionar alguns elementos
    // e devolvê-la ao chamador do método
    ArrayList<String> nomes = new ArrayList<String>();
    nomes.add("Osmar J. Silva");    
    nomes.add("Fernanda de Castro");
    nomes.add("Marcos de Oliveira");

    return nomes;
  }
}



Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Java

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