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Você está aqui: Java ::: Dicas & Truques ::: Arrays e Matrix (Vetores e Matrizes)

Acessando e exibindo os valores dos elementos de um array usando o laço for

Quantidade de visualizações: 9702 vezes
/*
 Este exemplo mostra como acessar todos os
 elementos de um array usando o laço for.
*/

public class Estudos{
  public static void main(String[] args){
    int[] valores = new int[5];

    // inicializa os elementos do array
    valores[0] = 23;
    valores[1] = 65;
    valores[2] = 2;
    valores[3] = 87;
    valores[4] = 34;
	
    // exibe os valores dos elementos do array
    // usando o laço for
    for(int i = 0; i < valores.length; i++)
      System.out.println(valores[i]);  

    System.exit(0);
  }
}


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

Estruturas de dados em Java - Introdução às listas ligadas em Java

Quantidade de visualizações: 16075 vezes
Então você se interessou pelo assunto de listas ligadas em Java? Recomendo que leia esta anotação com muita atenção. É o ponto de partida para o entendimento e implementação desta estrutura de dados tão importante.

Uma lista singularmente ou duplamente ligada (singly or doubly linked list) é uma lista dinâmica no sentido de que ela pode crescer ou diminuir de acordo com as necessidades do programa. As matrizes (arrays) comuns também têm seu papel assegurado no estudo das estruturas de dados. No entanto, uma de suas limitações é que seus elementos são dispostos lado a lado na memória. Isso torna a inserção de um novo elemento no meio do array uma tarefa dispendiosa, visto que os demais elementos precisam ser movidos para outras posições. Em uma lista dinâmica isso não acontece.

O conceito principal das listas ligadas é a capacidade de um nó (cada elemento da lista é chamado de nó) poder apontar para um outro nó com estrutura semelhante. Veja a estrutura típica de um nó em uma lista ligada:

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Se precisar de ajuda para ajustar o código abaixo de acordo com as
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// classe No
public class No{
  public int valor;
  public No proximo;
}
// fim da classe No

Note que esta classe contém dois campos: um campo do tipo int que guarda o valor do nó e um campo do tipo referência apontando para um objeto do mesmo tipo que o nó atual. Isso permite a circularidade das listas, ou seja, um nó apontando para um elemento de seu mesmo tipo.

Com este conhecimento já podemos criar o início de uma lista singularmente ligada, para isso só precisamos declarar uma variável do tipo No. Veja:

// declara o início da lista
No inicio;

Até agora temos uma lista ligada vazia. A criação do primeiro elemento da lista pode ser feito da seguinte forma:

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public class Lista{
  // declara o início da lista
  static No inicio = null;

  public static void main(String args[]){
    // verifica se a lista está vazia
    if(inicio == null){
      // reserva memória para o novo nó
      inicio = new No();

      // a memória foi alocada com sucesso?
      if(inicio != null){
        inicio.valor = 150;
        // é o primeiro nó...seu campo proximo não deve 
        // apontar para lugar nenhum
        inicio.proximo = null;
      }
    }
 
    System.out.println(inicio.valor); 
    System.exit(0);
  }  
}

Aqui nós temos a criação do primeiro nó de uma lista singularmente ligada. Note como usamos a palavra-chave new para alocar memória para o nó atual. Veja também que o valor null é fornecido para o campo próximo do nó. Isso aconteceu porque temos apenas um nó. Em outras dicas desta seção abordaremos como inserir os demais nós e também listar todos os nós existentes na lista. Até lá.


Java ::: Java para Engenharia ::: Geometria Analítica e Álgebra Linear

Como calcular a transposta de uma matriz em Java - Java para Geometria Analítica e Álgebra Linear

Quantidade de visualizações: 3272 vezes
A matriz transposta de uma matriz A é a matriz AT. Tal matriz é obtida quando copiamos os elementos da matriz A para uma outra matriz (ou para ela mesma) e trocamos de posição as linhas e colunas. Dessa forma, a primeira linha da matriz A se transforma na primeira coluna da matriz transposta, a segunda linha da matriz A se transforma na segunda coluna da matriz transposta e assim por diante.

Em termos de notação, podemos dizer, de forma algébrica, que:

ATji = Aij

Onde i representa as linhas e j representa as colunas, tanto na matriz original quanto na matriz transposta.

É importante estar atento à quantidade de linhas e colunas na matriz original e na matriz transposta equivalente. Assim, se a matriz original for 3x2, a matriz transposta será 2x3.

Antes de vermos o código Java, dê uma olhada na seguinte matriz de duas linhas e três colunas:

\[A = \left[\begin{matrix} 3 & 5 & 7 \\ 1 & 2 & 9 \end{matrix}\right] \]

Sua matriz transposta correspondente é:

\[A^T = \left[\begin{matrix} 3 & 1 \\ 5 & 2 \\ 7 & 9 \end{matrix}\right] \]

E agora veja o código Java que declara uma matriz 2x3 e gera a matriz transposta 3x2:

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package arquivodecodigos;

public class Estudos{
  public static void main(String args[]){
    // vamos declarar e construir uma matrix
    // 2x3 (duas linhas e três colunas
    int matriz[][] = {{3, 5, 7}, {1, 2, 9}};
    
    // vamos exibir os valores da matriz
    System.out.println("Elementos da matriz:");
    for(int i = 0; i < matriz.length; i++){
      for(int j = 0; j < matriz[0].length; j++){
        System.out.printf("%5d  ", matriz[i][j]);
      }
      System.out.println();
    }
    
    // como temos uma matriz 2x3, a transposta deverá ser
    // 3x2, ou seja, três linhas e duas colunas
    int linhas = matriz.length; // linhas da matriz original
    int colunas = matriz[0].length; // colunas da matriz original
    int transposta[][] = new int[colunas][linhas]; 
    
    // e agora vamos preencher a matriz transposta
    for(int i = 0; i < matriz.length; i++){
      for(int j = 0; j < matriz[0].length; j++){
        transposta[j][i] = matriz[i][j];
      }
    }
    
    // vamos exibir os valores da matriz transposta
    System.out.println("Elementos da matriz transposta:");
    for(int i = 0; i < transposta.length; i++){
      for(int j = 0; j < transposta[0].length; j++){
        System.out.printf("%5d  ", transposta[i][j]);
      }
      System.out.println();
    }
  }
}

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

Elementos da matriz:
    3      5      7  
    1      2      9  
Elementos da matriz transposta:
    3      1  
    5      2  
    7      9  



Java ::: Java para Engenharia ::: Geometria Analítica e Álgebra Linear

Como somar os elementos da diagonal principal de uma matriz em Java

Quantidade de visualizações: 2897 vezes
A Matriz quadrada é um tipo especial de matriz que possui o mesmo número de linhas e o mesmo número de colunas, ou seja, dada uma matriz Anxm, ela será uma matriz quadrada se, e somente se, n = m, onde n é o número de linhas e m é o número de colunas.

Em geral as matrizes quadradas são chamadas de Matrizes de Ordem n, onde n é o número de linhas e colunas. Dessa forma, uma matriz de ordem 4 é uma matriz que possui 4 linhas e quatro colunas.

Toda matriz quadrada possui duas diagonais, e elas são muito exploradas tanto na matemática quanto na construção de algorítmos. Essas duas diagonais são chamadas de Diagonal Principal e Diagonal Secundária.

A diagonal principal de uma matriz quadrada une o seu canto superior esquerdo ao canto inferior direito. Veja:



Nesta dica veremos como calcular a soma dos valores dos elementos da diagonal principal de uma matriz usando Java. Para isso, só precisamos manter em mente que a diagonal principal de uma matriz A é a coleção das entradas Aij em que i é igual a j. Assim, tudo que temos a fazer é converter essa regra para código Java.

Veja um trecho de código Java completo no qual pedimos para o usuário informar os elementos da matriz e em seguida mostramos a soma dos elementos da diagonal superior:

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package arquivodecodigos;
 
import java.util.Scanner;
 
public class Estudos{
  public static void main(String[] args) {
    // vamos fazer a leitura usando a classe Scanner
    Scanner entrada = new Scanner(System.in);
     
    // vamos declarar e construir uma matriz de três linhas e três colunas
    int matriz[][] = new int[3][3];
    int soma_diagonal = 0; // guarda a soma dos elementos na diagonal principal
     
    // vamos ler os valores para os elementos da matriz
    for(int i = 0; i < matriz.length; i++){ // linhas
      for(int j = 0; j < matriz[0].length; j++){ // colunas
        System.out.print("Informe o valor para a linha " + i + " e coluna " 
          + j + ": ");
        matriz[i][j] = Integer.parseInt(entrada.nextLine());       
      }       
    }
     
    // vamos mostrar a matriz da forma que ela
    // foi informada
    System.out.println();
    // percorre as linhas
    for(int i = 0; i < matriz.length; i++){ 
      // percorre as colunas
      for(int j = 0; j < matriz[0].length; j++){ 
        System.out.printf("%5d ", matriz[i][j]);
      }
      // passa para a próxima linha da matriz
      System.out.println();
    }
     
    // vamos calcular a soma dos elementos da diagonal   
    // principal
    for(int i = 0; i < matriz.length; i++){
      for(int j = 0; j < matriz[0].length; j++){
        if(i == j){
          soma_diagonal = soma_diagonal + matriz[i][j];
        }
      }
    }
     
    // finalmente mostramos a soma da diagonal principal
    System.out.println("\nA soma dos elementos da diagonal principal é: " 
      + soma_diagonal);
  }
}

Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado:

Informe o valor para a linha 0 e coluna 0: 3
Informe o valor para a linha 0 e coluna 1: 7
Informe o valor para a linha 0 e coluna 2: 9
Informe o valor para a linha 1 e coluna 0: 2
Informe o valor para a linha 1 e coluna 1: 4
Informe o valor para a linha 1 e coluna 2: 1
Informe o valor para a linha 2 e coluna 0: 5
Informe o valor para a linha 2 e coluna 1: 6
Informe o valor para a linha 2 e coluna 2: 8

    3     7     9 
    2     4     1 
    5     6     8 

A soma dos elementos da diagonal principal é: 15



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

Como somar os valores dos elementos de um vetor de inteiros em Java

Quantidade de visualizações: 27013 vezes
Nesta dica eu mostro como podemos usar um laço for para obter a soma dos valores dos elementos de um vetor (ou matriz) de inteiros em Java. Veja que aqui eu criei um método que recebe o vetor e retorna um valor int contendo a soma de todos os elementos.

Veja o código completo para o exemplo:

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package arquivodecodigos;
 
public class Estudos{
  public static void main(String[] args){
    int[] valores = new int[5];
  
    // inicializa os elementos do array
    valores[0] = 23;
    valores[1] = 65;
    valores[2] = 2;
    valores[3] = 87;
    valores[4] = 34;
     
    // obtém a soma
    int soma = soma(valores);
     
    System.out.println("A soma dos valores é: " + soma);
   
    System.exit(0);
  }
 
  public static int soma(int[] a){
    int total = 0;
    for(int i = 0; i < a.length; i++){
      total += a[i];  
    }
     
    return total;
  }
}

Ao executarmos este código nós teremos o seguinte resultado:

A soma dos valores é: 211


Java ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Estruturas de Controle

Exercícios Resolvidos de Java - Ler os lados de um triângulo e informar se ele é isósceles, escaleno ou equilátero

Quantidade de visualizações: 12629 vezes
Pergunta/Tarefa:

Um triângulo é uma forma geométrica (polígono) composta de três lados, sendo que cada lado é menor que a soma dos outros dois lados. Assim, para que um triângulo seja válido, é preciso que seus lados A, B e C obedeçam à seguinte regra:

A < (B + C), B < (A + C) e C < (A + B).

Escreva um programa Java que leia os três lados de um triângulo e verifique se tais valores realmente formam um triângulo. Se o teste for satisfatório, informe se o triângulo é isósceles (dois lados iguais e um diferente), escaleno (todos os lados diferentes) ou equilátero (todos os lados iguais).

Sua saída deverá ser parecida com:

Informe o primeiro lado do triângulo: 30
Informe o segundo lado do triângulo: 40
Informe o terceiro lado do triângulo: 60
O triângulo é escaleno
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Java:

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package estudos;

import java.util.Scanner;

public class Estudos {
  public static void main(String[] args) {
    // vamos fazer a leitura usando a classe Scanner
    Scanner entrada = new Scanner(System.in);
      
    // vamos ler o primeiro lado do triângulo
    System.out.print("Informe o primeiro lado do triângulo: ");
    int ladoA = Integer.parseInt(entrada.nextLine());
    
    // vamos ler o segundo lado do triângulo
    System.out.print("Informe o segundo lado do triângulo: ");
    int ladoB = Integer.parseInt(entrada.nextLine());
    
    // vamos ler o terceiro lado do triângulo
    System.out.print("Informe o terceiro lado do triângulo: ");
    int ladoC = Integer.parseInt(entrada.nextLine());
    
    // os lados informados formam um triângulo?
    if((ladoA < (ladoB + ladoC)) && (ladoB < (ladoA + ladoC)) 
      && (ladoC < (ladoA + ladoB))){
      // é um triângulo equilátero (todos os lados iguais)?
      if((ladoA == ladoB) && (ladoB == ladoC)){
        System.out.println("O triângulo é equilátero");  
      }
      else{
        // é isósceles (dois lados iguais e um diferente)?
        if((ladoA == ladoB) || (ladoA == ladoC) || (ladoC == ladoB)){
          System.out.println("O triângulo é isósceles");  
        }
        else{
          // é escaleno
          System.out.println("O triângulo é escaleno");
        }
      }
    }
    else{
      System.out.println("Os lados informados não formam um triângulo.");
    }
  }
}



Java ::: Pacote java.lang ::: String

Java Avançado - Como usar o método getBytes() da classe String para obter uma sequência de valores do tipo byte

Quantidade de visualizações: 8547 vezes
Em algumas situações gostaríamos de obter os caracteres de uma string como uma representação de inteiros em bytes. Para isso podemos usar o método getBytes(). Veja sua assinatura:

public byte[] getBytes()
Este método é chamado em uma instância da classe String e seu retorno é um array (matriz) do tipo byte. Veja um exemplo:

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public class Main {
  public static void main(String[] args) {
    // vamos declarar um objeto da classe String
    String palavra = "Arquivo";
	
    // vamos obter os bytes usados na palavra anterior
    byte bytes[] = palavra.getBytes();

    // vamos percorrer a matriz de bytes e mostrá-los individualmente
    for(int i = 0; i < bytes.length; i++){
       System.out.print(bytes[i] + "   ");
    }
  }
}

Ao executarmos este código teremos o seguinte resultado:

65 114 113 117 105 118 111

De fato, o valor 65 é o código inteiro para o caractere "A". É importante observar que alguns caracteres não cabem em um byte (que possui o valor 127 como maior valor inteiro). Isso resulta na conversão para valores negativos.

Há outras duas sobrecargas do método getBytes() da classe String. A primeira:

byte[] getBytes(Charset charset)
nos permite especificar o conjunto de caracteres a ser usado na conversão como um objeto da classe Charset. A segunda:

byte[] getBytes(String charsetName)
nos permite especificar o nome do conjunto de caracteres como uma String.


Java ::: Pacote java.lang ::: String

Como quebrar uma string Java em suas partes usando o método split() da classe String

Quantidade de visualizações: 3860 vezes
O método split() da classe String é usado quando queremos quebrar uma string em suas partes e obter, como retorno, um vetor (matriz ou array) de objetos da classe String. Veja sua assinatura:

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public String[] split(String regex)

Veja que o argumento regex é uma expressão regular que será usada para separar as partes da string. Veja um trecho de código no qual separamos todas as palavras de uma frase usando o caractere de espaço como delimitador:

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package estudos;

public class Estudos{
  public static void main(String[] args) {
    String frase = "Gosto muito de programar em Java e PHP";
    
    // vamos obter as partes da string usando o espaço como delimitador
    String partes[] = frase.split("\\s+");
    
    // vamos percorrer as partes obtidas
    for(int i = 0; i < partes.length; i++){
      System.out.println(partes[i]);
    }
  }
}

Ao executarmos este código nós teremos o seguinte resultado:

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Gosto
muito
de
programar
em
Java
e
PHP

Tenha cuidado. Se uma expressão regular inválida for fornecida para o método split(), uma exceção do tipo PatternSyntaxException será atirada.

Há uma sobrecarga do método split() com a seguinte assinatura:

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public String[] split(String regex, int limit)

Esta sobrecarga nos permite definir a quantidade de vezes que o padrão da expressão regular será aplicado e afeta a quantidade de partes da string que serão retornados. Veja:

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package estudos;

public class Estudos{
  public static void main(String[] args) {
    String frase = "Gosto muito de programar em Java e PHP";
    
    // vamos obter as partes da string usando o espaço como delimitador
    String partes[] = frase.split("\\s+", 3);
    
    // vamos percorrer as partes obtidas
    for(int i = 0; i < partes.length; i++){
      System.out.println(partes[i]);
    }
  }
}

Ao executarmos este código o resultado será:

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Gosto
muito
de programar em Java e PHP



Java ::: Java Swing - Gerenciadores de Layout ::: GridBagLayout

Como adicionar espaço entre o GridBagLayout do Java Swing e as bordas da janela JFrame usando o método setBorder()

Quantidade de visualizações: 11274 vezes
Se o GridBagLayout for o gerenciador de layout principal da janela, pode ser interessante adicionar algum espaço (padding) entre ele e as bordas da janela JFrame ou JDialog. Isso pode ser feito obtendo-se uma referência ao painel de conteúdo (ContentPane) da JFrame e adicionando uma borda EmptyBorder. Veja como isso é feito no trecho de código abaixo:

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package arquivodecodigos;

import javax.swing.*;
import javax.swing.border.*;
import java.awt.*;

public class Estudos extends JFrame{
  public Estudos(){
    super("Como usar a classe GridBagLayout");

    // define o layout
    setLayout(new GridBagLayout());
    
    // define uma borda para aumentar o espaço
    // entre as bordas da janela e o gerenciador
    // de layout
    ((JComponent)getContentPane()).setBorder(
       new EmptyBorder(10, 10, 10, 10));

    // cria o GridBagConstraints
    GridBagConstraints gbc = new GridBagConstraints();

    // controla o espaço entre os componentes
    // e as linhas do GridBagLayout.
    // aqui nós definimos 5 pixels para os
    // lados de cima, esquerda, inferior e direita
    gbc.insets = new Insets(5, 5, 5, 5);

    // adiciona componentes à janela
    gbc.gridy = 0; // linha
    gbc.gridx = 0; // coluna
    add(new JButton("Botão 1"), gbc);

    gbc.gridy = 0; // linha
    gbc.gridx = 1; // coluna
    add(new JButton("Botão 2"), gbc);

    gbc.gridy = 0; // linha
    gbc.gridx = 2; // coluna
    add(new JButton("Botão 3"), gbc);

    gbc.gridy = 1; // linha
    gbc.gridx = 0; // coluna
    add(new JButton("Botão 4"), gbc);

    gbc.gridy = 1; // linha
    gbc.gridx = 1; // coluna
    add(new JButton("Botão 5"), gbc);

    gbc.gridy = 1; // linha
    gbc.gridx = 2; // coluna
    add(new JButton("Botão 6"), gbc);
    
    //setSize(350, 150);
    pack(); // ajusta o tamanho da janela ao
    // dos componentes
    setVisible(true);    
  }

  public static void main(String args[]){
    Estudos app = new Estudos();
    app.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
  }
}

Ao executar este código Java Swing nós teremos o seguinte resultado:




Vamos testar seus conhecimentos em Fenômeno de Transportes e Hidráulica

Equação de Bernoulli

Considere o tubo de fluxo abaixo contendo óleo, que flui de forma a podermos considera-lo um fluido ideal. Ele flui por um tubo que sobe de nível e se estreita. Dois manômetros marcam a pressão em dois pontos do tubo, como mostra a figura. Qual o valor da pressão indicada no segundo manômetro? (Dados: ρóleo = 900 kg / m3 e g = 9,8 m/s2)



A) 38,4 kPa

B) 162 kPa

C) 64,4 kPa

D) 135 kPa

E) 74,0 kPa
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Vamos testar seus conhecimentos em

Resistência do concreto

Utilizando como base os critérios para avaliação da resistência à tração do concreto, expostos no item 8.2.5 da NBR 6118/2014 - Projeto de Estruturas de Concreto - Procedimento, na falta de ensaios específicos, determine qual seria a resistência característica à tração superior e inferior de um concreto com fck = 30 MPa.

A) fctk,inf = 1,8 MPa; fctk,sup = 3,3 MPa.

B) fctk,inf = 2 Mpa; fctk,sup = 3,8 MPa.

C) fctk,inf = 2,3 MPa; fctk,sup = 4,2 MPa.

D) fctk,inf = 2,5 MPa; fctk,sup = 4,6 MPa.

E) fctk,inf = 2,7 MPa; fctk,sup = 4,9 MPa.
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Vamos testar seus conhecimentos em Engenharia Civil - Estruturas de Aço e Madeira

Ações em estruturas: apresentação dos principais carregamentos na análise de estruturas convencionais

Qual das alternativas a seguir possui exemplos, na ordem correta de ações: permanentes diretas, permanentes indiretas, acidentais diretas, acidentais indiretas e excepcionais.

A) Peso próprio, variações de temperatura, cargas móveis, protensão e terremotos.

B) Peso próprio, protensão, vento, variações de temperatura e terremotos.

C) Deslocamento de apoio, imperfeições geométricas, vento, variações de temperatura e terremotos.

D) Peso próprio, imperfeições geométricas, vento, força longitudinal de frenagem e explosões.

E) Peso próprio, imperfeições geométricas, vento, variações de temperatura e cargas verticais de uso da construção.
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Vamos testar seus conhecimentos em Fenômeno de Transportes e Hidráulica

Equação de Bernoulli

Considere o tubo de fluxo abaixo contendo óleo, que flui de forma a podermos considera-lo um fluido ideal. Ele flui por um tubo que sobe de nível e se estreita. Dois manômetros marcam a pressão em dois pontos do tubo, como mostra a figura. Qual o valor da pressão indicada no segundo manômetro? (Dados: ρóleo = 900 kg / m3 e g = 9,8 m/s2)



A) 38,4 kPa

B) 162 kPa

C) 64,4 kPa

D) 135 kPa

E) 74,0 kPa
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Vamos testar seus conhecimentos em Fenômeno de Transportes e Hidráulica

Equação da continuidade

Um Boeing 747 (figura) tem em torno de 500 m2 de área alar (área total das duas asas). Considere que ele está se movendo a 230 m/s em relação ao ar. As linhas de fluxo acima da asa estão comprimidas em 80% de sua área original. As linhas de fluxo abaixo da asa não estão comprimidas. Calcule a força resultante devido à pressão à qual o Boeing está submetido. Considere a densidade do ar na altitude em que o Boeing está voando ρar = 0,40 kg/m3.



A) 1,27 x 106 N

B) 5,91 kN

C) 2,98 x 106 N

D) 2,20 x 106 N

E) 3,48 x 106 N
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Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Java

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E-Book 350 Exercícios Resolvidos de Java - PDF com 500 páginas
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