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Como converter Coordenadas Cartesianas para Coordenadas Polares usando Java - Java para EngenhariaQuantidade de visualizações: 2077 vezes |
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Nesta nossa série de Java para Geometria Analítica e Álgebra Linear, mostrarei um código 100% funcional para fazer a conversão entre coordenadas cartesianas e coordenadas polares. Esta operação é muito frequente em computação gráfica e é parte integrante das disciplinas dos cursos de Engenharia (com maior ênfase na Engenharia Civil). Na matemática, principalmente em Geometria e Trigonometria, o sistema de Coordenadas no Plano Cartesiano, ou Espaço Cartesiano, é um sistema que define cada ponto em um plano associando-o, unicamente, a um conjuntos de pontos numéricos. Dessa forma, no plano cartesiano, um ponto é representado pelas coordenadas (x, y), com o x indicando o eixo horizontal (eixo das abscissas) e o y indicando o eixo vertical (eixo das ordenadas). Quando saímos do plano (espaço 2D ou R2) para o espaço (espaço 3D ou R3), temos a inclusão do eixo z (que indica profundidade). Já o sistema de Coordenadas Polares é um sistema de coordenadas em duas dimensões no qual cada ponto no plano é determinado por sua distância a partir de um ponto de referência conhecido como raio (r) e um ângulo a partir de uma direção de referência. Este ângulo é normalmente chamado de theta (__$\theta__$). Assim, um ponto em Coordenadas Polares é conhecido por sua posição (r, __$\theta__$). Antes de prosseguirmos, veja uma imagem demonstrando os dois sistemas de coordenadas:  A fórmula para conversão de Coordenadas Cartesianas para Coordenadas Polares é: __$r = \sqrt{x^2+y2}__$ __$\theta = \\arctan\left(\frac{y}{x}\right)__$ E aqui está o código Java completo que recebe as coordenadas cartesianas (x, y) e retorna as coordenadas polares (r, __$\theta__$): ----------------------------------------------------------------------
Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
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package arquivodecodigos;
import java.util.Scanner;
public class Estudos{
public static void main(String args[]){
Scanner entrada = new Scanner(System.in);
// vamos ler as coordenadas cartesianas
System.out.print("Valor de x: ");
double x = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
System.out.print("Valor de y: ");
double y = Double.parseDouble(entrada.nextLine());
// vamos calcular o raio
double raio = Math.sqrt(Math.pow(x, 2) + Math.pow(y, 2));
// agora calculamos o theta (ângulo) em radianos
double theta = Math.atan2(y, x);
// queremos o ângulo em graus também
double angulo_graus = 180 * (theta / Math.PI);
// e exibimos o resultado
System.out.println("As Coordenadas Polares são:\n" +
"raio = " + raio + ", theta = " + theta + ", ângulo em graus = " +
angulo_graus);
}
}
Ao executar este código nós teremos o seguinte resultado: Valor de x: -1 Valor de y: 1 As Coordenadas Polares são: raio = 1.4142135623730951, theta = 2.356194490192345, ângulo em graus = 135.0 Veja que as coordenadas polares equivalentes são (__$\sqrt{2}__$, __$\frac{3\pi}{4}__$), com o theta em radianos. Sim, os professores das disciplinas de Geometria Analítica e Álgebra Linear, Física e outras gostam de escrever os resultados usando raizes e frações em vez de valores reais. |
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Java ::: Dicas & Truques ::: Arquivos e Diretórios |
Manipulação de arquivos em Java - Como ler o conteúdo de um arquivo um byte de cada vezQuantidade de visualizações: 11047 vezes |
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Nesta dica mostrarei como ler texto de um arquivo um byte de cada vez. Para isso vamos usar o método readByte() da classe DataInputStream, do pacote java.io. Note que este método retorna um inteiro com sinal na faixa de -128 até 127. Neste exemplo faremos um cast do byte lido para um char, já que estaremos lendo um arquivo de texto. Sim, é isso mesmo que você pensou. Se houver caracteres acentuados no arquivo texto, os mesmo não serão exibidos corretamente. A idéia do exemplo é mostrar o funcionamento do método readByte(). Veja o código Java completo: ----------------------------------------------------------------------
Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
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package arquivodecodigos;
import java.io.*;
public class Estudos{
public static void main(String[] args){
try {
DataInputStream in = new DataInputStream(new BufferedInputStream(
new FileInputStream("C:\\java\\conteudo.txt")));
while (in.available() != 0){
System.out.print((char) in.readByte());
}
}
catch (IOException e){
System.out.println("Erro: " + e.getMessage());
}
System.exit(0);
}
}
Ao executarmos este código nós teremos o seguinte resultado: Primeira linha do arquivo Segunda linha do arquivo Terceira linha do arquivo |
Java ::: Dicas & Truques ::: Data e Hora |
Como obter o dia da semana como um valor inteiro usando a constante DAY_OF_WEEK da classe Calendar do JavaQuantidade de visualizações: 13009 vezes |
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Em algumas situações nós precisamos obter o dia da semana como um inteiro. Para isso podemos usar a constante DAY_OF_WEEK da classe Calendar, do pacote java.util, que nos permite obter o dia da semana como um valor inteiro na faixa de 1 a 7. O valor 1 é domingo, 2 é segunda, 3 é terça, e assim por diante. Veja um exemplo: ----------------------------------------------------------------------
Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
----------------------------------------------------------------------
package arquivodecodigos;
import java.util.Calendar;
public class Estudos{
public static void main(String args[]){
// vamos obter a data e hora atual
Calendar agora = Calendar.getInstance();
// vamos obter o dia da semana como um
// valor inteiro
System.out.println("O dia da semana é: " +
agora.get(Calendar.DAY_OF_WEEK));
}
}
Ao executarmos este códigos nós teremos o seguinte resultado: O dia da semana é: 6 |
Java ::: Dicas & Truques ::: Trigonometria - Funções Trigonométricas |
Como calcular o seno de um número ou ângulo em Java usando o método sin() da classe MathQuantidade de visualizações: 3055 vezes |
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Em geral, quando falamos de seno, estamos falando do triângulo retângulo de Pitágoras (Teorema de Pitágoras). A verdade é que podemos usar a função seno disponível nas linguagens de programação para calcular o seno de qualquer número, mesmo nossas aplicações não tendo nenhuma relação com trigonometria. No entanto, é sempre importante entender o que é a função seno. Veja a seguinte imagem:  Veja que temos um triângulo retângulo com as medidas já calculadas para a hipotenusa e os dois catetos, assim como os ângulos entre eles. Assim, o seno é a razão entre o cateto oposto (oposto ao ângulo theta) e a hipotenusa, ou seja, o cateto oposto dividido pela hipotenusa. Veja a fórmula: \[\text{Seno} = \frac{\text{Cateto oposto}}{\text{Hipotenusa}} \] Então, se dividirmos 20 por 36.056 (na figura eu arredondei) nós teremos 0.5547, que é a razão entre o cateto oposto e a hipotenusa (em radianos). Agora, experimente calcular o arco-cosseno de 0.5547. O resultado será 0.9828 (em radianos). Convertendo 0.9828 radianos para graus, nós obtemos 56.31º, que é exatamente o ângulo em graus entre o cateto oposto e a hipotenusa na figura acima. Pronto! Agora que já sabemos o que é seno na trigonometria, vamos entender mais sobre a função sin() da linguagem Java. Esta método, que faz parte da classe Math, recebe um valor numérico e retorna um valor, também numérico) entre -1 até 1 (ambos inclusos). Veja: ----------------------------------------------------------------------
Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
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package arquivodecodigos;
public class Estudos{
public static void main(String args[]){
System.out.println("Seno de 0 = " + Math.sin(0));
System.out.println("Seno de 1 = " + Math.sin(1));
System.out.println("Seno de 2 = " + Math.sin(2));
}
}
Ao executar este código Java nós teremos o seguinte resultado: Seno de 0 = 0.0 Seno de 1 = 0.8414709848078965 Seno de 2 = 0.9092974268256817 Note que calculamos os senos dos valores 0, 1 e 2. Observe como os resultados conferem com a curva da função seno mostrada abaixo:  |
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