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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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Python ::: Matplotlib Python Library (Biblioteca Python Matplotlib) ::: Passos Iniciais

Plotagem e visualização de dados em Python - Como instalar a biblioteca Matplotlib e testar seu funcionamento

Quantidade de visualizações: 3522 vezes
A biblioteca Matplotlib, escrita originalmente por John D. Hunter em 2003, é um dos pacotes Python mais populares para a plotagem e visualização de dados.

O acesso às funcionalidades da Matplotlib é feito por meio da interface Pylab, que lembra muito o MATLAB, a linguagem de programação proprietária desenvolvida pela MathWorks. Os usuários acostumados com essa ferramenta chegam a afirmar que a biblioteca Matplotlib, combinada com a biblioteca NumPy, pode ser considerada o equivalente open source do MATLAB.

Já tenho o Matplotlib disponível na minha instalação do Python?

Antes de iniciar qualquer projeto que envolva a biblioteca Matplotlib, é importante verificar se a mesma está disponível em sua instalação do Python. Isso pode ser de várias formas. Mostrarei como obter a lista de módulos usando a opção "list" do pip. Basta abrir uma janela de terminal e disparar o seguinte comando:

C:\Users\Osmar>pip list

Você terá um resultado parecido com:

C:\Users\Osmar>pip list
Package           Version
----------------- -------
astroid           2.4.2
colorama          0.4.4
isort             5.6.4
joblib            1.0.0
lazy-object-proxy 1.4.3
mccabe            0.6.1
numpy             1.19.4
pandas            1.1.5
Pillow            8.0.1
pip               20.3.3
pylint            2.6.0
python-dateutil   2.8.1
pytz              2020.4
scikit-learn      0.24.0
scipy             1.5.4
setuptools        49.2.1
six               1.15.0
threadpoolctl     2.1.0
toml              0.10.2
wrapt             1.12.1
wxPython          4.1.1
Uma outra forma é tentando importar o módulo matplotlib. Veja:

# importamos a bibliteca Matplotlib
import matplotlib as mp
 
def main():
  # vamos mostrar a versão da biblioteca Matplotlib
  versao = mp.__version__
 
  print("A versão do Matplotlib é:", versao)
 
if __name__== "__main__":
  main()

Se você tiver o Matplotlib instalado, o resultado desse código será algo como:

A versão do Matplotlib é: 3.4.1

Se você não tiver a biblioteca Matplotlib instalada, a seguinte mensagem de erro será exibida:

Exception has occurred: ModuleNotFoundError
File "c:\estudos_python\estudos.py", line 3, in <module>
  import matplotlib as mp
ModuleNotFoundError: No module named 'matplotlib'


Não tenho o Matplotlib ainda. O que faço?

Abra uma janela de terminal e dispare o comando abaixo:

C:\Users\Osmar>pip install matplotlib

Depois de alguns segundos você verá o seguinte resultado:

Collecting matplotlib
Downloading matplotlib-3.4.1-cp39-cp39-win_amd64.whl (7.1 MB)
|-| 7.1 MB 3.3 MB/s
Requirement already satisfied: pillow>=6.2.0 in c:\python_3_9_1\lib\site-packages (from matplotlib) (8.0.1)
Requirement already satisfied: python-dateutil>=2.7 in c:\python_3_9_1\lib\site-packages (from matplotlib) (2.8.1)
Requirement already satisfied: numpy>=1.16 in c:\python_3_9_1\lib\site-packages (from matplotlib) (1.19.4)
Collecting cycler>=0.10
Downloading cycler-0.10.0-py2.py3-none-any.whl (6.5 kB)
Requirement already satisfied: six in c:\users\osmar\appdata\roaming\python\python39\site-packages (from cycler>=0.10->matplotlib) (1.15.0)
Collecting kiwisolver>=1.0.1
Downloading kiwisolver-1.3.1-cp39-cp39-win_amd64.whl (51 kB)
|-| 51 kB 3.8 MB/s
Collecting pyparsing>=2.2.1
Downloading pyparsing-2.4.7-py2.py3-none-any.whl (67 kB)
|-| 67 kB 1.7 MB/s
Installing collected packages: pyparsing, kiwisolver, cycler, matplotlib
Successfully installed cycler-0.10.0 kiwisolver-1.3.1 matplotlib-3.4.1 pyparsing-2.4.7

Obteve resultado parecido? Pronto! Você já pode começar a usar a biblioteca Matplotlib em seus aplicações Python.


Java ::: Dicas & Truques ::: Fuso Horários

Como representar fuso horário em Java usando a classe TimeZone

Quantidade de visualizações: 13423 vezes
A classe abstrata TimeZone (do pacote java.util) representa um determinado fuso horário e também identifica o horário de verão (daylight savings) de um determinado país ou região. Veja sua posição na hierarquia de classes Java:

java.lang.Object
  java.util.TimeZone
A classe TimeZone implementa ainda as interfaces Serializable e Cloneable e sua classe derivada conhecida é SimpleTimeZone.[br][br]

A melhor forma de entender o fuso horário, é consultando suas configurações regionais no Painel de Controle de seu sistema. É comum, em máquinas brasileiras encontrarmos o fuso horário "GMT -03:00 - Brasilia". Isso quer dizer que a hora oficial do Brasil é -3 horas em relação ao horário de Greenwich, Londres. Não podemos nos esquecer do horário de verão, que reduz esta diferença para -2 horas na maior parte do país.

Por padrão, A JVM detecta e trabalha com o fuso horário da máquina na qual está sendo executada. Veja um trecho de código que obtém este TimeZone padrão:

import java.util.*;

public class Estudos{ 
  public static void main(String args[]){ 
    TimeZone timeZone = TimeZone.getDefault();
    System.out.println(timeZone.getDisplayName());
    System.out.println(timeZone.getID());
  } 
}

Ao executar este código você terá um resultado semelhante à:

Brasilia Time
America/Sao_Paulo

Aqui nós usamos o método estático getDefault() para retornar o TimeZone padrão e os métodos de instância getDisplayName() e getID() para obter as informações sobre o fuso horário.


Java ::: Dicas & Truques ::: Matemática e Estatística

Como converter de binário para decimal usando o método parseInt() da classe Integer da linguagem Java

Quantidade de visualizações: 16211 vezes
Nesta dica eu mostro como podemos usar o método parseInt() da classe Integer do Java para converter um valor binário em um valor decimal. Para isso só precisamos forcecer o valor 2 como segundo argumento para o método parseInt().

Veja o código completo para o exemplo:

package arquivodecodigos;

public class Estudos{
  public static void main(String args[]){
    String binario = "00000110";
     
    // efetua a conversão de binário para
    // decimal
    int decimal = Integer.parseInt(binario, 2);
 
    // exibe o resultado
    System.out.println("O valor binário " + binario + 
      " convertido para decimal é: " + decimal);
 
    System.exit(0);
  }
}

Ao executar este exemplo nós teremos o seguinte resultado:

O valor binário 00000110 convertido para decimal é: 6


Java ::: Estruturas de Dados ::: Lista Ligada Simples

Estruturas de Dados em Java - Como obter a quantidade de nós em uma lista singularmente ligada usando Java

Quantidade de visualizações: 7329 vezes
Em algumas situações precisamos obter a quantidade de nós em uma lista singularmente ligada. Nesta dica eu mostro como isso pode ser feito. Aqui estou assumindo que você criou uma lista singularmente ligada que possui dois nós gerenciadores, ou seja, uma referência para o primeiro nó na lista e uma referência para o último nó.

Veja o código para um método que retorna a quantidade de nós na lista:

// método que permite exibir os valores de
// todos os nós da lista
public int tamanho() {
  int tam = 0; // representa a quantidade de nós na lista

  // vamos obter uma referência ao início da lista
  No no = inicio;

  while (no != null) { // enquanto a lista não estiver vazia
    tam++; // incrementamos a variável tam
    no = no.proximo; // pula para o nó seguinte
  }

  return tam;
}

Veja como podemos chamar este nó a partir da classe principal da aplicação (Main.java):

public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    // vamos criar uma nova lista
    Lista lista = new Lista();

    // insira alguns nós no início ou no final
    // da lista

    // exibe a quantidade de nós na lista
    System.out.println("A lista possui " + lista.tamanho() +
      " nós");
  }
}

Ao executar a aplicação você terá um resultado parecido com:

A lista possui 4 nós.


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

Como concatenar apenas parte de uma string à outra string usando a função strncat() da linguagem C

Quantidade de visualizações: 10264 vezes
Muitas vezes precisamos adicionar à uma string apenas alguns caracteres de outra, ou seja, não queremos concatenar as duas strings completamente; apenas parte da segunda. Para isso podemos usar a função strncat(). Veja o protótipo e explicação desta função:

char *strncat(char *str1, const char *str2, size_t n);


Aqui a quantidade n de caracteres da string str2 será anexada ao final da string str1. O caractere de fim de string (null character) da str1 é sobrescrito durante a operação e anexado novamente assim que os caracteres desejados da str2 sejam copiados. Veja um exemplo:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main(int argc, char *argv[])
{
  char texto[] = "Gosto muito de ";
  char palavra[] = "C++";

  /*
  Na segunda sequencia de caracteres nós temos "C++", mas
  queremos anexar à primeira sequencia apenas "C". Veja
  como isso é feito
  */

  strncat(texto, palavra, 1);

  // exibe o resultado
  puts(texto);

  system("pause");
  return 0;
}

Ao executar este códigos nós teremos o seguinte resultado:

Gosto muito de C


Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de C

Veja mais Dicas e truques de C

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