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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 ::: Coleções (Collections) ::: ArrayList

Como excluir de uma ArrayList todos os elementos contidos em outra ArrayList ou coleção do Java usando o método removeAll()

Quantidade de visualizações: 10417 vezes
Em algumas situações pode ser útil sabermos como remover de uma ArrayList todos os elementos contidos em outra ArrayList ou coleção. Para isso podemos usar o método removeAll(), que a classe ArrayList herda da interface java.util.List.

Veja sua assinatura:

boolean removeAll(Collection<?> c)


E agora veja um exemplo de seu uso:

import java.util.ArrayList;

public class Estudos{
  public static void main(String[] args){
    // cria uma ArrayList que conterá strings
    ArrayList<String> nomes = new ArrayList<String>();

    // cria uma segunda ArrayList que conterá mais strings
    ArrayList<String> nomes2 = new ArrayList<String>();
    
    // adiciona itens na primeira lista
    nomes.add("Carlos");
    nomes.add("Maria");
    nomes.add("Fernanda");
    nomes.add("Osmar");
    nomes.add("Zacarias");    

    // adiciona itens na segunda lista
    nomes2.add("Maria");
    nomes2.add("Zacarias");    
	
    // vamos remover da primeira lista todos os elementos
    // contidos na segunda lista
    nomes.removeAll(nomes2);

    // vamos exibir o resultado
    for(int i = 0; i < nomes.size(); i++){
      System.out.println(nomes.get(i));
    } 

    System.exit(0);
  }
}



Java ::: Java para Engenharia ::: Eletricidade, Circuitos Elétricos e Eletrônicos

Como calcular corrente, voltagem, resistência e potência em um circuito série de corrente contínua usando Java

Quantidade de visualizações: 2336 vezes
Como calcular corrente, voltagem, resistência e potência em um círcuito série de corrente contínua usando Java

Nesta dica mostrarei como é possível usar operações básicas da linguagem Java para calcular a corrente, voltagem, resistência e potência em um circuito série de corrente contínua.

É conhecido como um circuito série um circuito composto exclusivamente por componentes elétricos ou eletrônicos conectados em série (de conexão em série, que é o mesmo que associação em série ou ligação em série). A associação em série é uma das formas básicas de se conectarem componentes elétricos ou eletrônicos. A nomeação descreve o método como os componentes são conectados.

Vanos começar analisando a seguinte imagem:



Esta imagem foi extraída do Simulador do PHET, no endereço https://phet.colorado.edu. Note que temos uma fonte de alimentação 90V, e três resistores (com resistências de 10&#937;, 20&#937; e 30&#937;).

Vamos começar relembrando os aspectos importantes dos circuitos em série:

1) A corrente elétrica I (medida em ampères (A), ou coulombs por segundo) é comum a todos os elementos do circuito.

2) A tensão elétrica V, (medida em volts (V), ou joules por coulomb) é dividida entre as cargas, ou seja, a soma das tensões nas cargas deve ser igual à tensão da fonte de alimentação.

3) A resistência elétrica R (medida em ohms (&#937;)) total do circuito é igual à soma de todas as resistências das cargas.

4) A potência total P (medida em watts (W)) é igual à soma das potências das cargas que compõem o circuito.

Vamos escrever um pouco de código então? Veja nosso primeiro código Java que calcula a corrente total, a tensão total, a resistência total e a potência total do circuito em série mostrado na imagem:

package estudos_java;

public class Estudos{
  public static void main(String[] args){
    // Tensão total do circuito em série
    double eTotal = 90.0;
 
    // Resitência total
    double resist1 = 10.0;
    double resist2 = 20.0;
    double resist3 = 30.0;
    double rTotal = resist1 + resist2 + resist3;
    
    // Corrente elétrica total
    double iTotal = eTotal / rTotal;
    
    // Potência elétrica total
    double pTotal = eTotal * iTotal; 
    
    // mostra os valores
    System.out.println("Tensão total: " + eTotal);
    System.out.println("Resistência total: " + rTotal);
    System.out.println("Corrente total: " + iTotal);
    System.out.println("Potência total: " + pTotal);
    
    System.exit(0);
  }
} 

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

Tensão total: 90.0
Resistência total: 60.0
Corrente total: 1.5
Potência total: 135.0

Pronto! Agora que já sabemos o valor da corrente elétrica, e sabemos que a corrente é comum a todos os elementos do circuito em série, podemos calcular a tensão individual dos componentes. Assim, veja um trecho de código Java que calcula a tensão elétrica nos três resistores (lembre-se: tensão é o produto da corrente pela resistência):

package estudos_java;

public class Estudos{
  public static void main(String[] args){
    // Tensão total do circuito em série
    double eTotal = 90.0;
 
    // Resitência total
    double resist1 = 10.0;
    double resist2 = 20.0;
    double resist3 = 30.0;
    double rTotal = resist1 + resist2 + resist3;
    
    // Corrente elétrica total
    double iTotal = eTotal / rTotal;
    
    // Potência elétrica total
    double pTotal = eTotal * iTotal; 
    
    // mostra os valores
    System.out.println("Tensão total: " + eTotal);
    System.out.println("Resistência total: " + rTotal);
    System.out.println("Corrente total: " + iTotal);
    System.out.println("Potência total: " + pTotal);
    
    // mostra as tensões nos resistores
    System.out.println("\nTensão nos resistores individuais:");
    double e1 = resist1 * iTotal;
    double e2 = resist2 * iTotal;
    double e3 = resist3 * iTotal;
    
    System.out.println("Tensão no Resistor 1: " + e1 + "V");
    System.out.println("Tensão no Resistor 2: " + e2 + "V");
    System.out.println("Tensão no Resistor 3: " + e3 + "V");
    
    System.exit(0);
  }
} 

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

Tensão total: 90.0
Resistência total: 60.0
Corrente total: 1.5
Potência total: 135.0

Tensão nos resistores individuais:
Tensão no Resistor 1: 15.0V
Tensão no Resistor 2: 30.0V
Tensão no Resistor 3: 45.0V

Para finalizar, vamos calcular a potência dissipada em cada um dos resistores de forma individual. Observe que a potência é o produto da tensão pela corrente (P = E.I). Eis o código:

package estudos_java;

public class Estudos{
  public static void main(String[] args){
    // Tensão total do circuito em série
    double eTotal = 90.0;
 
    // Resitência total
    double resist1 = 10.0;
    double resist2 = 20.0;
    double resist3 = 30.0;
    double rTotal = resist1 + resist2 + resist3;
    
    // Corrente elétrica total
    double iTotal = eTotal / rTotal;
    
    // Potência elétrica total
    double pTotal = eTotal * iTotal; 
    
    // mostra os valores
    System.out.println("Tensão total: " + eTotal);
    System.out.println("Resistência total: " + rTotal);
    System.out.println("Corrente total: " + iTotal);
    System.out.println("Potência total: " + pTotal);
    
    // mostra as tensões nos resistores
    System.out.println("\nTensão nos resistores individuais:");
    double e1 = resist1 * iTotal;
    double e2 = resist2 * iTotal;
    double e3 = resist3 * iTotal;
    
    System.out.println("Tensão no Resistor 1: " + e1 + "V");
    System.out.println("Tensão no Resistor 2: " + e2 + "V");
    System.out.println("Tensão no Resistor 3: " + e3 + "V");
    
    // mostra as potências dissapadas nos resistores
    System.out.println("\nPotência dissipada nos resistores individuais:");
    double p1 = e1 * iTotal; // Potência = Tensão x Corrente
    double p2 = e2 * iTotal;
    double p3 = e3 * iTotal;
    
    System.out.println("Potência no Resistor 1: " + p1 + "W");
    System.out.println("Potência no Resistor 2: " + p2 + "W");
    System.out.println("Potência no Resistor 3: " + p3 + "W");
    
    System.exit(0);
  }
} 

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

Tensão total: 90.0
Resistência total: 60.0
Corrente total: 1.5
Potência total: 135.0

Tensão nos resistores individuais:
Tensão no Resistor 1: 15.0V
Tensão no Resistor 2: 30.0V
Tensão no Resistor 3: 45.0V

Potência dissipada nos resistores individuais:
Potência no Resistor 1: 22.5W
Potência no Resistor 2: 45.0W
Potência no Resistor 3: 67.5W


Python ::: Itertools ::: Iteradores de Combinação e Permutação

Como gerar permutações de uma string em Python usando o objeto permutations do módulo Itertools

Quantidade de visualizações: 1118 vezes
Nesta dica mostrarei como podemos usar o objeto permutations do módulo Itertools para gerar as permutações simples de uma string.

Na permutação simples, quando os elementos não se repetem, a quantidade de conjuntos gerados a partir do conjunto analisado equivale a n!, onde n é a quantidade de elementos no conjunto a partir do qual a permutação ocorrerá.

Dessa forma, para a palavra LOTE, a quantidade de permutações possíveis (sem repetição) é 4! = 24.

Veja o código Python completo que gera as permutações simples para a palavra LOTE:

# vamos importar o objeto permutations do Itertools
from itertools import permutations

def main():
  # palavra contendo os caracteres que queremos
  # gerar a permutação. Veja que não vamos usar
  # caracteres repetidos
  palavra = "LOTE"

  # agora obtemos uma lista com as permutações possíveis
  permutacoes = [''.join(p) for p in permutations(palavra)]

  # e mostramos o resultado
  print("As permutações para a palavra {0} são:\n".format(palavra))
  print(permutacoes)

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

As permutações para a palavra LOTE são:

['LOTE', 'LOET', 'LTOE', 'LTEO', 'LEOT', 'LETO', 'OLTE', 'OLET', 'OTLE', 'OTEL', 'OELT', 'OETL', 'TLOE', 'TLEO', 'TOLE', 'TOEL', 'TELO', 'TEOL', 'ELOT', 'ELTO', 'EOLT', 'EOTL', 'ETLO', 'ETOL']


C# ::: Dicas & Truques ::: Arquivos e Diretórios

Como retornar a data e hora da criação de um diretório em C# usando a função GetCreationTime() da classe Directory

Quantidade de visualizações: 1 vezes
Nesta dica mostrarei como usar o método GetCreationTime() da classe Directory do C# para obter e retornar a data e hora da criação de um diretório. Note que o retorno de uma chamada a este método é um objeto da classe DateTime.

Veja o código completo para o exemplo:

using System;
using System.IO;

namespace Estudos {
  class Principal {
    static void Main(string[] args) {
      // caminho e nome do diretíro
      string diretorio = @"C:\estudos_csharp\imagens";

      DateTime data = Directory.GetCreationTime(diretorio);
      Console.WriteLine("Diretório criado em: {0}", data);

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

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

Diretório criado em: 17/07/2022 22:09:12


JavaScript ::: Dicas & Truques ::: Arrays e Matrix (Vetores e Matrizes)

Como inverter a ordem dos elementos de um array em JavaScript - Vetores e matrizes em JavaScript

Quantidade de visualizações: 11613 vezes
Em algumas situações nós precisamos inverter a ordem dos elementos em um vetor (array) em JavaScript. Para isso nós podemos usar o método reverse() do objeto Array.

Veja o código JavaScript completo para o exemplo, incluindo o documento HTML:

<html>
<head>
<title>Estudando JavaScript</title>
</head>
<body>

<script type="text/javascript">
  var valores = new Array(1, 2, 3, 4, 5);
  document.write("Valores no vetor: " + valores + "<br>");
  valores.reverse();
  document.write("Fiz uma chamada ao método reverse()<br>");
  document.write("Valores no vetor: " + valores);
</script>
 
</body>
</html>

Ao executarmos este código nós teremos o seguinte resultado:

Valores no vetor: 1,2,3,4,5
Fiz uma chamada ao método reverse()
Valores no vetor: 5,4,3,2,1


Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de JavaScript

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