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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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Card 1 de 7
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 ::: Matemática e Estatística

Como gerar um número aleatório usando a função Next() da classe Random do C#

Quantidade de visualizações: 24436 vezes
Este exemplo mostra como gerar números randômicos usando C#. Para isso nós vamos usar o método Next() da classe Random. Este método retorna um número inteiro maior ou igual a zero e menor que a constante MaxValue (cujo valor é 2.147.483.647).

Observe que cada chamada a Next() gera um número aleatório diferente, não havendo a necessidade de criar um novo objeto da classe Random para cada número desejado. Eis o código:

static void Main(string[] args){
  // cria um objeto da classe Random
  Random rnd = new Random();
  
  // gera o número aleatório na faixa
  // 0 até MaxValue (2.147.483.647)
  int numero = rnd.Next();

  // exibe o resultado
  Console.Write("O número gerado foi: {0}", numero);

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

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

O número gerado foi: 504


Java ::: Dicas & Truques ::: Arquivos e Diretórios

Como criar um arquivo em Java usando o método createNewFile() da classe File

Quantidade de visualizações: 2 vezes
Nesta dica mostrarei como é possível usar o método createNewFile() da clase File, do pacote java.io, para criar um novo arquivo. Note que estou usando um bloco try...catch para tratar os possíveis erros decorrentes desta operação.

Veja o código completo para o exemplo:

package arquivodecodigos;

import java.io.*;
 
public class Estudos{
  public static void main(String[] args){
    try{
      File arquivo = new File("c:\\estudos_java\\osmar.txt");
         
      // Cria o arquivo se este não existe ainda
      boolean ok = arquivo.createNewFile();
         
      // o arquivo foi criado com sucesso?
      if(ok){
        System.out.println("Arquivo criado com sucesso.");
      } 
      else{
        System.out.println("Nao foi possivel criar o arquivo.");
      }
    }
    catch(IOException e){
      System.out.println("Erro: " + e.toString());
    }
  }
}

Ao executar este código nós teremos o seguinte resultado:

Arquivo criado com sucesso.


C# ::: Dicas & Truques ::: Programação Orientada a Objetos

Como criar sua primeira classe em C# - Programação Orientada a Objetos em C#

Quantidade de visualizações: 35436 vezes
O estudo da programação orientada a objeto em C# passa obrigatoriamente pela criação de sua primeira classe. E esta não é uma tarefa fácil para os iniciantes. Esta dica o guiará passo-a-passo pelas caminhos iniciais.

Esta dica assume que você já sabe criar uma aplicação console ou Windows Forms no Visual C# 2005 ou 2008. Sendo assim, crie uma nova aplicação console e vamos criar o esqueleto da classe. Em Visual C# 2005 ou 2008, a forma mais comum de adicionar uma classe ao seu projeto é clicando com o botão direito no namespace do projeto (o primeiro filho do solution explorer) e escolhendo a opção Add -> Class. Em seguida dê o nome "Pessoa.cs" para a classe e clique o botão Add. Imediatamente o código inicial para a classe será exibido, contendo o namespace e alguns using padrões. Agora faça sua classe Pessoa parecida com o código abaixo (não altere nada em relação ao namespace):

class Pessoa{
  // varíáveis privadas para o nome
  // e idade da pessoa
  private string nome;
  private int idade;

  // método que permite definir o nome
  // da pessoa
  public void setNome(string nome){
    this.nome = nome;
  }

  // método que permite definir a idade
  // da pessoa
  public void setIdade(int idade){
    this.idade = idade;
  }

  // método que permite obter o nome
  // da pessoa
  public string getNome(){
    return this.nome;
  }

  // método que permite obter a idade
  // da pessoa
  public int getIdade(){
    return this.idade;
  }
}

Hora de testar a classe. Volte à classe principal da aplicação (aquela que contém o método Main) e faça as seguintes alterações:

static void Main(string[] args){
  // Cria uma instância da classe Pessoa
  Pessoa p = new Pessoa();

  // Define um nome e idade para a pessoa
  p.setNome("Osmar J. Silva");
  p.setIdade(37);

  // Obtém o nome e idade da pessoa
  string nome = p.getNome();
  int idade = p.getIdade();
  Console.WriteLine("Nome: " + nome + " - Idade: " +
    idade);

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

Funcionou? Agora tente refazer todo o processo, desta vez usando Windows Forms.


Python ::: Dicas & Truques ::: Strings e Caracteres

Como concatenar strings em Python usando o operador de adição

Quantidade de visualizações: 13803 vezes
A concatenação de textos, frases ou palavras pode ser feita em Python usando-se o operador de soma (ou adição). Veja um exemplo de como isso pode ser feito:

# método principal  
def main():
  frase1 = "Gosto de "
  frase2 = "Python"
  frase3 = frase1 + frase2
  # mostra o resultado
  print(frase3)

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

c:\estudos_python>python estudos.py
Gosto de Python


Python ::: Python para Engenharia ::: Engenharia Civil - Cálculo Estrutural

Como calcular o Momento Fletor Mínimo e a Excentricidade Mínima de 1ª Ordem de um pilar em Python - Python para Engenharia Civil e Cálculo Estrutural

Quantidade de visualizações: 1164 vezes


O cálculo e dimensionamento de pilares, sejam pilares de canto, extremidade ou intermediários, sempre seguem alguns passos cujas ordens são muito importantes, pois os dados de entrada de um passo podem vir de um ou mais passos anteriores.

Em dicas anteriores do uso da linguagem Python no cálculo de pilares eu mostrei como calcular os esforços solicitantes majorados em pilares e também como calcular o índice de esbeltez de um pilar nas direções x e y.

Nesta dica mostrarei como calcular o Momento Fletor Mínimo e a Excentricidade Mínima de 1ª Ordem de um pilar. Estes dados são muito importantes para a aplicação das fórmulas que embasam a área de aço a ser usada no pilar. Note que a Excentricidade Mínima de 1ª Ordem pode ser desprezada no caso de pilares intermediários (também chamados pilares de centro).

O Momento Fletor Mínimo é o momento mínimo que deve ser considerado, mesmo em pilares nos quais a carga está centrada, e é calculado por meio da seguinte fórmula:

\[M_\text{1d,min} = Nd \cdot (1,5 + (0,03 \cdot h) \]

Onde:

M1d,min é o momento fletor mínimo na direção x ou y em kN.cm.

Nd são os esforços solicitantes majorados em kN.

h é a dimensão do pilar na direção considerada (x ou y) em cm.

A Excentricidade Mínima de 1ª Ordem do pilar pode ser calculada por meio da fórmula:

\[e_\text{1,min} = \frac{M_\text{1d,min}}{Nd} \]

Onde:

e1,min é excentricidade mínima de 1ª ordem na direção escolhida.

Nd são os esforços solicitantes majorados em kN.

Note que, a exemplo do momento fletor mínimo, a excentricidade mínima de 1ª ordem também deve ser calculada nas direções x e y do pilar.

Vamos ao código Python agora? Veja que o código pede para o usuário informar as dimensões do pilar nas direções x e y em centímetros, a carga total que chega ao pilar em kN e mostra o momento fletor mínimo e a excentricidade mínima de 1ª ordem no pilar, tanto na direção x quanto na direção y:

# método principal
def main():
  # vamos pedir as dimensões do pilar
  hx = float(input("Informe a dimensão do pilar na direção x (em cm): "))
  hy = float(input("Informe a dimensão do pilar na direção y (em cm): "))

  # vamos pedir a carga total no pilar em kN
  Nk = float(input("Informe a carga total no pilar (em kN): "))

  # vamos obter o menor lado do pilar (menor dimensão da seção transversal)
  if (hx < hy):
    b = hx
  else:
    b = hy
   
  # agora vamos calcular a área do pilar em centímetros quadrados
  area = hx * hy
 
  # a área está de acordo com a norma NBR 6118 (ABNT, 2014)
  if (area < 360):
    print("A área do pilar não pode ser inferior a 360cm2")
    return

  # vamos calcular a força normal de projeto Nd
  yn = 1.95 - (0.05 * b) # de acordo com a norma NBR 6118 (ABNT, 2014) Tabela 13.1
  yf = 1.4 # regra geral para concreto armado
  Nd = yn * yf * Nk

  # e agora vamos calcular o momento fletor mínimo na direção x do pilar
  M1d_min_x = Nd * (1.5 + (0.03 * hx))

  # e agora vamos calcular o momento fletor mínimo na direção y do pilar
  M1d_min_y = Nd * (1.5 + (0.03 * hy))

  # agora vamos calcular a excentricidade mínima de 1ª ordem na direção x do pilar
  e1x_min = M1d_min_x / Nd

  # e finalmente a excentricidade mínima de 1ª ordem na direção y do pilar
  e1y_min = M1d_min_y / Nd

  # e mostramos os resultados
  print("\nO momento fletor mínimo na direção x é: {0} kN.cm".format(
    round(M1d_min_x, 2)))
  print("O momento fletor mínimo na direção y é: {0} kN.cm".format(
    round(M1d_min_y, 2)))
  print("A excentricidade mínima de 1ª ordem na direção x é: {0} cm".format(
    round(e1x_min, 2)))
  print("A excentricidade mínima de 1ª ordem na direção y é: {0} cm".format(
    round(e1y_min, 2)))

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Informe a dimensão do pilar na direção x (em cm): 40
Informe a dimensão do pilar na direção y (em cm): 19
Informe a carga total no pilar (em kN): 841.35

O momento fletor mínimo na direção x é: 3180.3 kN.cm
O momento fletor mínimo na direção y é: 2438.23 kN.cm
A excentricidade mínima de 1ª ordem na direção x é: 2.7 cm
A excentricidade mínima de 1ª ordem na direção y é: 2.07 cm


Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Python

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