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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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C# ::: Dicas & Truques ::: Strings e Caracteres

C# para iniciantes - Qual a diferença entre string e String?

Quantidade de visualizações: 2 vezes
Muitos usuários do nosso site nos enviam essa pergunta, pois ficam confusos com a escrita de "string" e "String". Nesta dica mostrarei a diferença entre esses dois tipos de dados. Comece analisando o código abaixo:

using System;

namespace Estudos{
  class Program{
    static void Main(string[] args) {
      string frase = "Sou uma string";
      String outra = "Sou outra string";

      Console.WriteLine("\n\nPressione uma tecla para sair...");
      Console.ReadKey();
    }
  }
}

Se você tentar compilar o código acima, verá que ele não somente compila como também executa sem problemas. Isso acontece porque, do ponto de vista do compilador e interpretador C#, não há diferença alguma entre "string" e "String".

O tipo string representa uma string de caracteres Unicode (16 bits - 2 bytes) e é um apelido para a classe String da plataforma .NET. O fato de os projetistas da linguagem C# terem permitido a escrita toda em letras minúsculas se deve à frequência com que esse tipo é usado em nossos códigos, se asemelhando aos tipos primitivos int, float, double, etc.


C++ ::: C++ para Engenharia ::: Física - Mecânica

Como calcular a Energia Potencial Gravitacional de um corpo dado a sua massa e altura em C++

Quantidade de visualizações: 455 vezes
A Energia Potencial Gravitacional ou Energia Gravitacional é a energia potencial que um objeto massivo tem em relação a outro objeto massivo devido à gravidade. É a energia potencial associada ao campo gravitacional, que é parcialmente convertida em energia cinética quando os objetos caem uns contra os outros. A energia potencial gravitacional aumenta quando dois objetos são separados.

A fórmula para obtenção da Energia Potencial Gravitacional de um corpo em relação à sua massa e distância do chão, ou seja, da superfície terrestre, é:

\[ E_\text{pg} = \text{m} \cdot \text{g} \cdot \text{h} \]

Onde:

Epg ? energia potencial gravitacional (em joule, J).

m ? massa do corpo (em kg).

g ? aceleração da gravidade (m/s2).

h ? altura do objeto em relação ao chão (em metros).

Como podemos ver, a Energia Potencial Gravitacional está diretamente relacionada à distância do corpo em relação à superfície terrestre. Dessa forma, quanto mais distante da terra o objeto estiver, maior a sua energia gravitacional. Isso nós diz também que, um objeto de altura zero possui Energia Potencial Gravitacional nula.

Vamos ver um exemplo agora? Observe o seguinte enunciado:

1) Uma pessoa levanta um tijolo com peso de 2 quilogramas à distância de 1,5 metros do chão. Qual é a Energia Potencial Gravitacional deste corpo?

Como o exercício nos dá a massa do objeto em kg e a distância dele em relação ao chão já está em metros, tudo que temos a fazer é jogar na fórmula. Veja o código C++ completo para o cálculo:

#include <iostream>

using namespace std;

// função principal do programa
int main(int argc, char *argv[]){
  // gravidade terrestre em m/s2
  double gravidade = 9.80665;
  // massa do corpo
  double massa = 2; // em kg
  // altura do corpo em relação ao chão
  double altura = 1.5; // em metros
  
  // vamos calcular a energia potencial gravitacional
  double epg = massa * gravidade * altura;
  
  // mostramos o resultado
  cout << "A Energia Potencial Gravitacional é: " << epg << "J";
		
  cout << "\n" << endl;
  system("PAUSE"); // pausa o programa
  return EXIT_SUCCESS;
}

Ao executar este código C++ nós teremos o seguinte resultado:

A Energia Potencial Gravitacional é: 29.419950J


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

Como criar e usar métodos estáticos em suas classes Java - Programação Orientada a Objetos em Java - Java OOP

Quantidade de visualizações: 13781 vezes
Como já vimos em outras dicas desta seção, uma classe Java possui propriedades (variáveis) e métodos (funções). Veja a seguinte declaração de uma classe Produto:

package estudos;

// declaração da classe Produto
public class Produto {
  private String nome;
  private double preco;

  public String getNome() {
    return nome;
  }

  public void setNome(String nome) {
    this.nome = nome;
  }

  public double getPreco() {
    return preco;
  }

  public void setPreco(double preco) {
    this.preco = preco;
  }
}

Aqui cada instância da classe Produto terá suas próprias variáveis nome e preco e os métodos que permitem acesso e alteração destas variáveis também estão disponíveis a cada instância.

Há, porém, situações nas quais gostaríamos que um determinado método estivesse atrelado à classe e não à cada instância individual. Desta forma, é possível chamar um método de uma classe sem a necessidade da criação de instâncias da mesma. O método main() presente em todas as aplicações Java é um bom exemplo deste tipo de método.

Métodos estáticos em Java podem ser criados por meio do uso da palavra-chave static. É comum tais métodos serem declarados com o modificador public, o que os torna acessíveis fora da classe na qual estes foram declarados. Veja um exemplo:

Código para Pessoa.java:

package estudos;

// classe Pessoa com duas variáveis privadas e
// um método estático
public class Pessoa {
  private String nome;
  private int idade;

  // um método estático que permite verificar a validade
  // de um número de CPF
  public static boolean isCPFValido(String cpf){
    // alguns cálculos aqui
    return true;
  }
}

Veja agora como podemos chamar o método isCPFValido() sem a necessidade da criação de uma nova instância da classe Pessoa:

Código para Main.java:

package estudos;

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    // vamos efetuar uma chamada ao método isCPFValido() sem
    // criar uma instância da classe Pessoa
    if(Pessoa.isCPFValido("12345")){
      System.out.println("CPF Válido");
    }
    else{
      System.out.println("CPF Inválido");
    }
  }
}

Note que o método estático isCPFValido() da classe Pessoa foi declarado assim:

public static boolean isCPFValido(String cpf);

Desta forma, podemos chamá-lo a partir de código externo à classe sem a necessidade de criar uma nova instância da mesma. Veja:

if(Pessoa.isCPFValido("12345")){}

É importante notar que métodos estáticos não possuem acesso a variáveis e métodos não estáticos da classe, tampouco ao ponteiro this (que só existe quando criamos instâncias da classe). Assim, o trecho de código abaixo:

// um método estático que permite verificar a validade
// de um número de CPF
public static boolean isCPFValido(String cpf){
  // alguns cálculos aqui

  // vamos acessar a variável não estática nome
  nome = "Osmar J. Silva";
    
  return true;
}

vai gerar o seguinte erro de compilação:

Uncompilable source code - non-static variable nome cannot be referenced from a static context.

Se usarmos this.nome a mensagem de erro de compilação será:

Uncompilable source code - non-static variable this cannot be referenced from a static context.

Métodos estáticos são úteis quando precisamos criar classes que atuarão como suporte, nas quais poderemos chamar funções (métodos) auxiliares sem a necessidade de criar novas instâncias a cada vez que estas funções forem necessárias.


Python ::: wxPython ::: Controles Visuais Básicos do wxPython

Como exibir um botão em uma janela wx.Frame do wxPython, detectar um clique no botão e exibir uma caixa de mensagem wx.MessageDialog

Quantidade de visualizações: 7721 vezes
Nesta dica mostrarei como podemos usar a função Bind() do wxPython para indicar o código que será chamado ao clicar em um botão, ou seja, ao disparar um evento wx.EVT_BUTTON. Para isso criei uma função OnBtnClick() que é chamada e usa uma caixa de diálogo wx.MessageDialog para exibir uma mensagem indicando que o botão foi clicado.

Veja o código wxPython completo para o exemplo:

# vamos importar a biblioteca wxPython
import wx

class Janela(wx.Frame):
  def __init__(self):
    wx.Frame.__init__(self, None, -1, 
      "Usando wx.Button", size=(350, 200))
    
    # Cria um painel
    panel = wx.Panel(self)

    # Cria um botão e o adiciona no painel
    btn = wx.Button(panel, label="Clique Aqui", 
      pos=(10, 10), size=(100, 25))

    # Anexa um evento ao botão
    self.Bind(wx.EVT_BUTTON, self.OnBtnClick, btn)

  # Método que será chamado ao clicar o botão
  def OnBtnClick(self, event):
    dlg = wx.MessageDialog(None, "Você clicou no botão!",
      "Usando wx.Button", wx.OK | wx.ICON_INFORMATION)
    result = dlg.ShowModal()
    dlg.Destroy()

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



Python ::: Fundamentos da Linguagem ::: Estruturas de Controle

Como usar o laço for do Python - Apostila Python para iniciantes - O laço for

Quantidade de visualizações: 13084 vezes
O laço for (laço para) em Python é um pouco diferente daquele encontrado em Java, C ou C++. Na verdade, o laço for da Python está mais para o laço foreach do C# e o novo laço for do Java 1.5.

Em Python, o laço for funciona com sequencias (range), ou seja, a cada iteração do laço, um elemento da sequencia é retornado. Vamos ver isso mais de perto. Veja o exemplo a seguir:

def main():
  for i in range(1, 11):
    print(i)   
 
if __name__== "__main__":
  main()

Este trecho de código exibirá os números de 1 até 10. Veja que o último limite não é incluído na contagem. Este exemplo pode também ser escrito assim:

def main():
  for i in [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]:
    print(i)   
 
if __name__== "__main__":
  main()



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