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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 ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Laços de Repetição

Exercícios Resolvidos de Python - Como converter de binário para decimal em Python usando o laço for

Quantidade de visualizações: 781 vezes
Pergunta/Tarefa:

Escreva um programa Python que usa o laço for para converter um número binário (como uma String) em sua representação decimal (como um int). Peça ao usuário para informar um número binário e mostre o mesmo em decimal (como um int). Sua solução deve obrigatoriamente usar o laço for.

Sua saída deverá ser parecida com:

Informe um número binário: 1100
A representação decimal do valor binário 1100 é 12
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Python:

# vamos importar o módulo Math
import math

# função principal do programa
def main():
  # vamos ler o número binário (como uma String)
  binario = input("Informe um número binário: ")
  decimal = 0 # guarda a representação decimal
     
  # vamos percorrer todos os dígitos do número binário começando do início
  expoente = len(binario) - 1
  for i in range(0, len(binario)):
    # converte o caractere atual para inteiro
    temp = int(binario[i])
    decimal = decimal + (temp * int(math.pow(2, expoente)))
    # reduz o expoente
    expoente = expoente - 1

  # mostramos o resultado
  print("A representação decimal do valor binário {0} é {1}".format( 
    binario, decimal))
  
if __name__== "__main__":
  main()



Java ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Recursão (Recursividade)

Exercícios Resolvidos de Java - Um método recursivo que calcula o MDC (máximo divisor comum) entre dois números inteiros

Quantidade de visualizações: 9280 vezes
Exercício Resolvido de Java - Um método recursivo que calcula o MDC (máximo divisor comum) entre dois números inteiros

Pergunta/Tarefa:

O máximo divisor comum ou MDC (mdc) entre dois ou mais números inteiros é o maior número inteiro que é fator de tais números. Por exemplo, os divisores comuns de 12 e 18 são 1, 2, 3 e 6, logo mdc(12, 18) = 6. A definição abrange qualquer número de termos, por exemplo mdc(10, 15, 25, 30) = 5.

O cálculo do MDC entre x e y pode ser feito recursivamente da seguinte forma: Se y for igual a 0, então mdc(x, y) = x. Caso contrário, mdc(x, y) = mdc(y, x % y), no qual % é o operador de módulo (restante da divisão inteira).

Escreva um método recursivo que receba dois inteiros e calcule o mdc. Seu método deverá possuir a seguinte assinatura:

public static int mdc(int x, int y){
  // sua implementação aqui
}
Sua saída deverá ser parecida com:

Informe o primeiro inteiro: 12
Informe o segundo inteiro: 18
O MDC dos valores 12 e 18 é 6
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Java console:

package exercicio;

import java.util.Scanner;

public class Exercicio {
  public static void main(String[] args) {
    // cria um novo objeto da classe Scanner
    Scanner entrada = new Scanner(System.in);
    
    // vamos solicitar dois valores inteiros
    System.out.print("Informe o primeiro inteiro: ");
    // lê o primeiro inteiro
    int a = Integer.parseInt(entrada.nextLine());
    // solicita o segundo inteiro
    System.out.print("Informe o segundo inteiro: ");
    // lê o segundo inteiro
    int b = Integer.parseInt(entrada.nextLine());
    
    // mostra o resultado
    System.out.print("O MDC dos valores " + a + " e " +
      b + " é " + mdc(a, b));
    System.out.println("\n");
  }
  
  // método recursivo que calcula o mdc de dois inteiros
  public static int mdc(int x, int y){
    // a recursividade é interrompida quando y for igual a 0
    if(y == 0){
      return x;
    }
    else{
      return mdc(y, x % y); // efetua uma nova chamada recursiva
    }
  }
}



C# ::: Dicas & Truques ::: Arrays e Matrix (Vetores e Matrizes)

Como criar e inicializar um array de inteiros em C#

Quantidade de visualizações: 8824 vezes
Nesta dica mostrarei como declarar, construir e inicializar um vetor de ints na linguagem C#. Aqui os valores já estão sendo informados na construção do array, mas você poderá pedir para o usuário informar os valores também.

Veja o código para o exemplo:

using System;

namespace Estudos {
  class Program {
    static void Main(string[] args) {
      // cria um array de inteiros
      int[] valores = new int[5] { 3, 2, 5, 11, 13 };

      // exibe o valor do primeiro elemento
      Console.WriteLine("O valor do primeiro elemento é {0} ", 
        valores[0]);

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

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

O valor do primeiro elemento é 3


CSS ::: Dicas & Truques ::: Cores de Fundo e Imagens de Fundo

Apostila CSS - Como definir a cor de fundo de um elemento HTML usando um valor rgb

Quantidade de visualizações: 7717 vezes
A propriedade background-color aceita um valor de cor que pode ser informado por meio da função rgb(). Esta função aceita valores de 0 até 255 para a cores vermelho, verde e azul, ou seja Red, Green e Blue.

Veja a figura abaixo:



A cor de fundo para esta página for gerada com o seguinte código:

<html>
<head>
<title>Estudando CSS</title>

<meta name="viewport" content="width=device-width, 
  initial-scale=1">

</head>
<body style="background-color: rgb(201, 20, 58)">
 
</body>
</html>



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

Como calcular o coeficiente angular de uma reta em R dados dois pontos no plano cartesiano

Quantidade de visualizações: 1973 vezes
O Coeficiente Angular de uma reta é a variação, na vertical, ou seja, no eixo y, pela variação horizontal, no eixo x. Sim, isso mesmo. O coeficiente angular de uma reta tem tudo a ver com a derivada, que nada mais é que a taxa de variação de y em relação a x.

Vamos começar analisando o seguinte gráfico, no qual temos dois pontos distintos no plano cartesiano:



Veja que o segmento de reta AB passa pelos pontos A (x=3, y=6) e B (x=9, y=10). Dessa forma, a fórmula para obtenção do coeficiente angular m dessa reta é:

\[\ \text{m} = \frac{y_2 - y_1}{x_2 - x_1} = \frac{\Delta y}{\Delta x} = tg \theta \]

Note que __$\Delta y__$ e __$\Delta x__$ são as variações dos valores no eixo das abscissas e no eixo das ordenadas. No triângulo retângulo que desenhei acima, a variação __$\Delta y__$ se refere ao comprimento do cateto oposto e a variação __$\Delta y__$ se refere ao comprimento do cateto adjascente.

Veja agora o trecho de código na linguagem R que solicita as coordenadas x e y dos dois pontos, efetua o cálculo e mostra o coeficiente angular m da reta que passa pelos dois pontos:

# x e y do primeiro ponto
x1 <- readline("Coordenada x do primeiro ponto: ")
y1 <- readline("Coordenada y do primeiro ponto: ")
x1 <- as.numeric(x1)
y1 <- as.numeric(y1)

# x e y do segundo ponto
x2 <- readline("Coordenada x do segundo ponto: ")
y2 <- readline("Coordenada y do segundo ponto: ")
x2 <- as.numeric(x2)
y2 <- as.numeric(y2)

# agora vamos calcular o coeficiente angular
m <- (y2 - y1) / (x2 - x1)

# mostramos o resultado
paste("O coeficiente angular é:", m)

Ao executar este código em linguagem R nós teremos o seguinte resultado:

[1] "O coeficiente angular é: 0.666666666666667"

Veja agora como podemos calcular o coeficiente angular da reta que passa pelos dois pontos usando o Teorema de Pitágoras. Note que agora nós estamos tirando proveito da tangente do ângulo Theta (__$\theta__$), também chamado de ângulo Alfa ou Alpha (__$\alpha__$):

# x e y do primeiro ponto
x1 <- readline("Coordenada x do primeiro ponto: ")
y1 <- readline("Coordenada y do primeiro ponto: ")
x1 <- as.numeric(x1)
y1 <- as.numeric(y1)

# x e y do segundo ponto
x2 <- readline("Coordenada x do segundo ponto: ")
y2 <- readline("Coordenada y do segundo ponto: ")
x2 <- as.numeric(x2)
y2 <- as.numeric(y2)

# vamos obter o comprimento do cateto oposto
cateto_oposto <- y2 - y1
# e agora o cateto adjascente
cateto_adjascente <- x2 - x1
# vamos obter o ângulo tetha, ou seja, a inclinação da hipetunesa
# (em radianos, não se esqueça)
tetha <- atan2(cateto_oposto, cateto_adjascente)
# e finalmente usamos a tangente desse ângulo para calcular
# o coeficiente angular
tangente <- tan(tetha)

# mostramos o resultado
paste("O coeficiente angular é:", tangente)

Ao executar este código você verá que o resultado é o mesmo. No entanto, fique atento às propriedades do coeficiente angular da reta:

1) O coeficiente angular é positivo quando a reta for crescente, ou seja, m > 0;

2) O coeficiente angular é negativo quando a reta for decrescente, ou seja, m < 0;

3) Se a reta estiver na horizontal, ou seja, paralela ao eixo x, seu coeficiente angular é zero (0).

4) Se a reta estiver na vertical, ou seja, paralela ao eixo y, o coeficiente angular não existe.


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