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Você está aqui: Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Recursão (Recursividade)

Um método recursivo que calcula o número de Fibonacci para um dado índice - Desafio de Programação Resolvido em Python

Quantidade de visualizações: 622 vezes
Pergunta/Tarefa:

Observe a série de números Fibonacci abaixo:

Série:  0  1  1  2  3  5  8  13  21  34  55  89 
Índice: 0  1  2  3  4  5  6   7   8   9  10  11 
Cada número da série é a soma dos dois números anteriores. A linha de baixo reflete o índice do número. Assim, quando falamos "O quinto número de Fibonacci", nós estamos nos referindo ao índice 4, ou seja, o valor 3.

Este algorítmos consiste em, dado um determinado índice, retornar o número de Fibonacci correspondente. Recursivamente, o cálculo pode ser feito da seguinte forma:

fib(0) = 0;
fib(1) = 1;
fib(indice) = fib(indice - 2) + fib(indice - 1); sendo o indice >= 2

Os casos nos quais os índices são 0 ou 1 são os casos bases (aqueles que indicam que a recursividade deve parar). Seu método deverá possuir a seguinte assinatura:

int fibonacci(int indice){
  // sua implementação aqui
}
Sua saída deverá ser parecida com:
Informe o índice: 6
O número de Fibonacci no índice informado é: 8

Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Python:

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# função principal do programa
def main():
  # vamos solicitar o índice do número de Fibonacci
  indice = int(input("Informe o índice: "))
    
  # calcula o número de Fibonacci no índice informado
  print("O número de Fibonacci no índice informado é: {0}".format( 
    fibonacci(indice)))
  
# função recursiva que o número de Fibonacci em um determinado índice
def fibonacci(indice):
  if indice == 0: # caso base; interrompe a recursividade
    return 0
  elif indice == 1: # caso base; interrompe a recursividade
    return 1
  else: # efetua uma nova chamada recursiva
    return fibonacci(indice - 1) + fibonacci(indice - 2)
  
if __name__== "__main__":
  main()


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Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Fenômenos dos Transportes, Hidráulica e Drenagem

Exercício Resolvido de Python - Como calcular o Número de Reynolds em Python - Leite integral a 293 K, massa específica de 1030 kg/m3 e viscosidade de 2,12.10-3 N.s/m2 está escoando a uma razão

Quantidade de visualizações: 36 vezes
Pergunta/Tarefa:

O Número de Reynolds é uma quantidade adimensional usada na mecânica dos fluidos para prever padrões de fluxo em diferentes situações de escoamento de fluidos. É definido como a razão entre forças inerciais e forças viscosas dentro de um fluido.

1) Leite integral a 293 K, massa específica de 1030 kg/m3 e viscosidade de 2,12.10-3 N.s/m2 está escoando a uma razão de 0,605 kg/s em uma tubulação de 63,5 mm de diâmetro.

a) Calcule o número de Reynolds. O escoamento é laminar ou turbulento?
b) Calcule a vazão em m3/s para um número de Reynolds de 2100 e a velocidade em m/s.

Sua saída deverá ser parecida com:

Informe a Massa Específica do fluido (kg/m3): 1030
Informe a Viscosidade Dinâmica do fluido (N.s/m2): 2.12e-3
Informe a Vazão Mássica (kg/s): 0.605
Informe o Diâmetro da Tubulação (mm): 63.5

A área da tubulação é: 0.003166921744359361 m2
A vazão volumétrica do fluido é: 0.000587378640776699 m3/s
A velocidade de escoamento do fluido é: 0.18547305181218499 m/s
O Número de Reynolds é: 5722.106110271679

Informe o novo Número de Reynolds: 2100
A nova velocidade de escoamento do fluido é: 0.06806819050531304 m/s
A nova vazão volumétrica do fluido é: 0.0002155666326104713 m3/s
Resposta/Solução:

O primeiro passo para a resolução deste exercício é nos lembrarmos da Fórmula do Número de Reynolds:

\[R_e = \frac{\rho \cdot v \cdot D}{\mu} \] Onde:

[[rho]] é a massa específica do fluido medida em kg/m3;

v = velocidade média do fluido em m/s;

D = diâmetro para o fluxo do tubo em metros (m);

[[mu]] é a viscosidade dinâmica do fluido em N.s/m2.

Obs.: No código eu mostro como fazer as conversões de unidades necessárias.

Veja a resolução completa para o exercício em Python, comentada linha a linha:

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# vamos importar a biblioteca Math
import math

# método principal
def main():
  # vamos ler a massa específica da água
  massa_especifica = float(input("Informe a Massa Específica (kg/m3): "))

  # vamos ler a viscosidade dinâmica do fluido
  viscosidade_dinamica = float(input("Informe a Viscosidade (N.s/m2): "))

  # vamos ler a vazão mássica
  vazao_massica = float(input("Informe a Vazão Mássica (kg/s): "))

  # vamos ler o diâmetro da tubulação
  diametro = float(input("Informe o Diâmetro da Tubulação (mm): "))

  # o primeiro passo é calcular a área da seção transversal da tubulação
  # a) convertemos milímetros para metros
  diametro = diametro / 1000.0
  # b) calculamos a área em metros quadrados
  area = (math.pi * math.pow(diametro, 2) / 4)  
  
  # vamos converter a vazão mássica em vazão volumétrica
  vazao = vazao_massica / massa_especifica

  # vamos obter a velocidade de escoamento do fluido
  velocidade = vazao / area

  # e finalmente calculamos o Número de Reynolds
  numero_reynolds = (massa_especifica * velocidade * diametro) / viscosidade_dinamica

  # mostramos os resultados
  print("\nA área da tubulação é: {0} m2".format(area))
  print("A vazão volumétrica do fluido é: {0} m3/s".format(vazao))
  print("A velocidade de escoamento do fluido é: {0} m/s".format(velocidade))
  print("O Número de Reynolds é: {0}".format(numero_reynolds))

  # vamos ler o novo Número de Reynolds
  novo_numero_reynolds = float(input("\nInforme o novo Número de Reynolds: "))

  # vamos calcular a velocidade para o novo Reynolds  
  nova_velocidade = ((viscosidade_dinamica * novo_numero_reynolds)
    / (massa_especifica * diametro))
  print("A nova velocidade de escoamento do fluido é: {0} m/s".format(nova_velocidade))

  # vamos calcular a nova vazão volumétrica
  nova_vazao = area * nova_velocidade
  print("A nova vazão volumétrica do fluido é: {0} m3/s".format(nova_vazao))

if __name__== "__main__":
  main()

O primeiro Número de Reynolds, ou seja, 5722.1061, caracteriza o escoamento como turbulento, pois é maior que 2400. Já o Número de Reynolds 2100 caracteriza o escoamento como escoamento de transição (saindo do escoamento laminar e indo para o escoamento turbulento), já que é maior que 2000 e menor que 2400.


Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Python Básico

Exercício Resolvido de Python - Como ler um número inteiro e imprimir seu sucessor e seu antecessor em Python

Quantidade de visualizações: 1427 vezes
Pergunta/Tarefa:

Escreva um programa Python para ler um número inteiro e imprimir seu sucessor e seu antecessor. O usuário poderá informar um valor positivo ou negativo.

Sua saída deverá ser parecida com:

Informe um número inteiro: 16
O número informado foi: 16
O antecessor é 15
O sucessor é: 17
Resposta/Solução:

Veja a resolução comentada deste exercício usando Python:

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# função principal do programa
def main():
  # vamos pedir para o usuário informar um número inteiro
  numero = int(input("Informe um número inteiro: "))
    
  # vamos calcular o sucessor do número informado
  sucessor = numero + 1
    
  # vamos calcular o antecessor do número informado
  antecessor = numero - 1
    
  # e agora mostramos os resultados
  print("O número informado foi: {0}".format(numero))
  print("O antecessor é {0}".format(antecessor))
  print("O sucessor é: {0}".format(sucessor))
  
if __name__== "__main__":
  main()



Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Strings e Caracteres

Exercício Resolvido de Python - Como testar se duas palavras são anagramas uma da outra - Solução usando dicionário/hash table

Quantidade de visualizações: 2458 vezes
Exercícios Resolvidos de Python - Como testar se duas palavras são anagramas uma da outra - Solução usando dicionário/hash table

Pergunta/Tarefa:

Dadas duas palavras p1 e p2, escreva um código Python que informa se uma palavra é anagrama da outra. Um anagrama é uma espécie de jogo de palavras criado com a reorganização das letras de uma palavra ou expressão para produzir outras palavras ou expressões, utilizando todas as letras originais exatamente uma vez.

Para esta solução você deverá, obrigatoriamente, usar um dicionário Python, ou seja, um objeto dict. O objetivo é construir duas tabelas de frequências dos caracteres de cada palavra. Dicionários em Python são similares às tabelas hash (hash tables) em outras linguagens de programação.

Seu programa deverá exibir a seguinte saída:



Resposta/Solução:

Veja a resolução com código comentado em Python:

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# método que recebe duas palavras e retorna
# verdadeiro se uma palavra for anagrama da
# outra
def anagramas(palavra1, palavra2):
  # o primeiro passo é verificar se os comprimentos das duas
  # palavras são iguais
  if(len(palavra1) != len(palavra2)):
    return False 

  # agora criamos dois dictionaries para as frequencias de
  # cada uma das palavras
  freq_p1 = {}
  freq_p2 = {}

  # agora registramos as frequências de letras na primeira
  # palavra
  for letra in palavra1:
    # a letra já está no dicionário?
    if letra in freq_p1:
      freq_p1[letra] += 1 # aumenta a frequêcia desta letra
    else:
      freq_p1[letra] = 1 # ainda não estava no dicionário

  # agora registramos as frequências de letras na segunda
  # palavra
  for letra in palavra2:
    # a letra já está no dicionário?
    if letra in freq_p2:
      freq_p2[letra] += 1 # aumenta a frequêcia desta letra
    else:
      freq_p2[letra] = 1 # ainda não estava no dicionário 

  # registradas as frequências de letras das duas palavras,
  # chegou a hora de compararmos os dois dicionários
  for chave in freq_p1:
    # esta chave não está no segundo dicionário ou
    # possui valores diferentes?
    if chave not in freq_p2  or freq_p1[chave] != freq_p2[chave]:
      return False 
  
  # se chegou até aqui então uma palavra é anagrama da outra
  return True 

def main():
  # vamos ler duas palavras e verificar se uma é anagrama da outra
  palavra1 = input("Informe a primeira palavra: ")
  palavra2 = input("Informe a segunda palavra: ")

  # vamos chamar o método que faz a verificação
  if(anagramas(palavra1, palavra2)):
    print("As duas palavras são anagramas")
  else:
    print("As duas palavras não são anagramas")

if __name__== "__main__":
  main()



Python ::: Dicas & Truques ::: Lista (List)

Como pesquisar um item em uma lista Python e retornar seu índice usando a função index()

Quantidade de visualizações: 10928 vezes
Em algumas situações nós precisamos pesquisar um item em uma List do Python e retornar o índice de sua primeira ocorrência. Para isso nós podemos usar o método index(), que aceita uma string, um number, um object, etc, e retorna o índice da primeira posição do item dentro da lista.

Veja um exemplo de seu uso:

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"""
  Este exemplo mostra como pesquisar um item em
  uma lista. Se o item for encontrado, seu índice é
  retornado. Do contrário uma exceção do tipo ValueError
  é levantada.
"""

def main():
  # cria uma lista de inteiros
  valores = [2, 5, 12, 2, 3, 32, 18]

  try:
    indice = valores.index(13)
  except ValueError:
    print("O valor pesquisado nao foi encontrado")
  else:
    print("O valor foi encontrado no índice", indice)
    
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

O valor pesquisado não foi encontrado.

Note que no exemplo nós usamos um bloco try..except para tratar a exceção ValueError, disparada quando o item pesquisado por meio da função index() não for encontrado na List. Veja:

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Exception has occurred: ValueError
13 is not in list



Python ::: Pandas Python Library (Biblioteca Python Pandas) ::: DataFrame

Como acessar uma linha específica em um DataFrame do Pandas da linguagem Python usando o método iloc()

Quantidade de visualizações: 11093 vezes
Em várias situações nós precisamos investigar o conteúdo de uma determinada linha, ou seja, um registro específico contido em um DataFrame do Pandas. Para isso podemos usar o método iloc() do objeto DataFrame.

Este método recebe um valor inteiro representando o índice da linha a ser retornada. É possível também fornecer uma list contendo vários índices, e até mesmo intervalos, mas isso é assunto para outras dicas. O retorno do método é uma Series ou um DataFrame, dependendo dos parâmetros usados.

Vamos ver um exemplo? Analise o código a seguir:

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# importamos a biblioteca Pandas
import pandas as pd
 
def main():
  # vamos carregar os dados do arquivo .csv
  dados = pd.read_csv("emprestimos.csv",
   delimiter=";")
 
  # vamos mostrar o DataFrame resultante
  print(dados)

  # agora vamos mostrar o conteúdo da terceira linha
  linha = dados.iloc[2]
 
  # mostramos o conteúdo da terceira linha
  print("\nConteúdo da terceira linha:\n")
  print(linha)

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executarmos este código nós teremos o seguinte resultado:

    id         nome  idade sexo  renda  valor  parc  pont ap
0    1    HELENA508     39    F   6500   8000     6    87  S
1    2   JESSICA631     65    F   3000    500    48     2  N
2    3    FELIPE768     39    M  10200  20000    24    40  S
3    4    AMANDA515     90    F    800   1500    30    87  N
4    5     LAURA312     61    F   1800  15000    50     8  N
5    6    CARLOS291     84    M    970  11000     6    59  N
6    7    CARLOS859     64    F    970    500    12     1  N

Conteúdo da terceira linha:

id               3
nome     FELIPE768
idade           39
sexo             M
renda        10200
valor        20000
parc            24
pont            40
ap               S
Name: 2, dtype: object


Veja que o conteúdo da linha é exibido na vertical. Se quisermos exibí-lo na horizontal, basta passarmos o índice da linha como uma list. Veja:

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# agora vamos mostrar o conteúdo da terceira linha
linha = dados.iloc[[2]]

Agora o resultado será:

Conteúdo da terceira linha:

   id       nome  idade sexo  renda  valor  parc  pont ap
2   3  FELIPE768     39    M  10200  20000    24    40  S


Para testarmos se o retorno do método iloc() foi mesmo uma Series, basta usarmos a função type() do Python:

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# vamos checar o retorno do método iloc()
linha = dados.iloc[[2]]
print("Tipo do retorno:", type(linha))

Este código exibirá um resultado parecido com:

Tipo do retorno: <class 'pandas.core.frame.DataFrame'>


Python ::: Fundamentos da Linguagem ::: Estruturas de Controle

Como criar um laço while() infinito na linguagem Python

Quantidade de visualizações: 10011 vezes
Nesta dica eu mostrarei como é possível criar um laço (loop) while infinito em Python. Esta técnica é útil para as situações nas quais queremos interagir com o usuário do nosso programa até que um determinado valor seja informado.

No exemplo abaixo temos um laço while() que será executado até que o texto "fim" seja informado pelo usuário.

Veja o código completo:

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def main():
  while True:
    frase = input("Digite uma frase: ");
    print("Você digitou: ", frase)
 
    # vamos sair do laço
    if frase == "fim":
      print("Você acaba de sair do laço while()")
      break
 
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código nós teremos o seguinte resultado:

Digite uma frase: Estou estudando Python
Você digitou: Estou estudando Python
Digite uma frase: Preciso viajar amanhã
Você digitou: Preciso viajar amanhã
Digite uma frase: fim
Você digitou: fim
Você acaba de sair do laço while()


Python ::: Dicas & Truques ::: Lista (List)

Curso completo de Python - Como obter a quantidade de itens em uma lista Python

Quantidade de visualizações: 8753 vezes
Nesta dica mostrarei como podemos usar a função len() da linguagem Python para obtermos a quantidade de itens em um objeto List. Não deixe de ver outros exemplos de List nesta mesma seção.

Veja o código Python completo para o exemplo:

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def main():
  # cria uma lista de nomes
  nomes = ['Carlos', 'Ricardo', 'Osmar']
 
  # obtém a quantidade de elementos na lista
  print("A lista contém %d itens" % len(nomes))

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

A lista contém 3 itens


Python ::: Python para Engenharia ::: Unidades de Medida

Como converter Centímetros Cúbicos em Metros Cúbicos em Python - Python para Física e Engenharia

Quantidade de visualizações: 375 vezes
Em muitas situações nós temos uma medida de volume em cm3 e queremos transformá-la em m3, que é a medida de volume do Sistema Internacional (SI). Para isso só precisamos dividir os centímetros cúbicos por 1.000.000. Veja a fórmula:

\[\text{Metros Cúbicos} = \frac{\text{Centímetros Cúbidos}}{1.000.000} \]

Agora veja o código Python que pede para o usuário informar a medida de volume em centímetros cúbicos e a converte para metros cúbicos. Note que mostrei como exibir o resultado em notação científica e sem notação científica:

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# função principal do programa
def main():
  # vamos ler a medida em centímetros cúbicos
  cent_cubicos = float(input("Informe os centímetros cúbicos: "))
  
  # agora calculamos os metros cúbicos
  met_cubicos = cent_cubicos / 1000000.00
    
  # e mostramos o resultado
  print("Você informou {0} centímetros cúbicos.".format(cent_cubicos))
  print("Isso equivale a {0} metros cúbicos.".format(met_cubicos))
  print(f"Sem notação científica: {met_cubicos:.6f}")

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Informe os centímetros cúbicos: 35
Você informou 35.0 centímetros cúbicos.
Isso equivale a 3.5E-5 metros cúbicos.
Sem notação científica: 0,000035


Vamos testar seus conhecimentos em

Tintas

As tintas são misturas líquidas ou em pó utilizadas para colorir, proteger e embelezar superfícies diversas, como paredes, metais, plásticos, madeiras e muito mais. Elas são compostas de vários componentes que desempenham funções específicas para proporcionar as características desejadas.

Associe os componentes das tintas utilizadas na construção civil e suas respectivas funções:

I. Pigmentos

II. Solventes

III. Aglutinantes

( ) São também conhecidos como ligantes, e uma de suas funções é a capacidade de formar uma película sólida quando a tinta é aplicada.

( ) São responsáveis por conferir cor, opacidade e estabilidade à tinta.

( ) São usados para ajustar a viscosidade da tinta, tornando-a adequada para aplicação.

Marque a ordem da associação correta.

A) III, II, I.

B) II, I, III.

C) I, II, III.

D) II, III, I.

E) III, I, II.
Verificar Resposta Estudar Cards Todas as Questões

Vamos testar seus conhecimentos em

Características do concreto armado

Sabe-se que o controle adequado da retração é fundamental no projeto e na construção de estruturas de concreto para evitar problemas como fissuração e para garantir a integridade da estrutura ao longo do tempo.

Marque a alternativa correta a respeito desse fenômeno.

A) A retração química pode levar à formação de produtos de hidratação que ocupam mais espaço do que os materiais originais.

B) A retração plástica ocorre após o endurecimento do concreto e está relacionada à perda contínua de umidade.

C) A retração por secagem ocorre durante o estado fresco do concreto, enquanto ele ainda está sendo moldado e antes de começar a endurecer.

D) A retração térmica ocorre devido a reações químicas dentro do concreto, causando expansão especialmente em estruturas expostas a condições ambientais extremas.

E) A retração por secagem é comum em superfícies de concreto expostas ao Sol ou ao vento durante a fase de cura, ou seja, no seu processo de endurecimento.
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Vamos testar seus conhecimentos em Fundações

Fundações profundas

A infraestrutura de fundação de qualquer empreendimento desempenha papel importante no suporte de cargas decorrentes do peso próprio da superestrutura e de sua utilização. As fundações são convencionalmente separadas em dois grandes grupos: superficiais e profundas.

Com base no que foi exposto, assinale com V (verdadeiro) ou F (falso) as proposições a seguir.

( ) Estaca escavada mecanicamente é a estaca com a qual um operador, lançando mão de um trado manual, perfura o solo. Isso é feito exclusivamente com revestimento.

( ) Estacas são elementos de fundação profunda com auxílio de ferramentas ou equipamentos. O procedimento pode ser feito por cravação à percussão, prensagem, vibração ou escavação, ou ainda de forma mista, envolvendo mais de um desses processos.

( ) O elemento que transmite a carga proveniente da superestrutura ao terreno pela resistência de ponta ou resistência do fuste, ou ainda pela combinação das duas formas, é classificado como estaca.

Assinale a alternativa que indica, de cima para baixo, a ordem correta.

A) V, V, V.

B) F, F, F.

C) V, F, V.

D) F, V, F.

E) F, V, V.
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Vamos testar seus conhecimentos em

Domínios de Deformações

Vigas de concreto armado, com seções submetidas a um momento fletor e a um esforço cortante, são dimensionadas de tal forma que se determine uma armadura longitudinal para resistir ao momento fletor e uma armadura transversal para resistir ao esforço cortante.

Analise as informações a seguir, a respeito da solicitação normal do tipo momento fletor:

I) Solicitação de flexão simples ocorre quando a única solicitação atuante é o momento fletor.

II) Solicitação de flexão composta ocorre quando, além do momento fletor, há uma força normal atuante.

III) Solicitação de flexão oblíqua ocorre quando o plano de flexão compreende um eixo de simetria da seção transversal.

Assinale a alternativa correta:

A) Somente a afirmação I está correta.

B) Somente as afirmações I e II estão corretas.

C) Somente a afirmação II está correta.

D) Somente a afirmação III está correta.

E) Somente as afirmações II e III estão corretas.
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Vamos testar seus conhecimentos em Python

Qual o resultado da execução do seguinte código Python?

soma = 0
for i in range(0, 10):
  if i == 4 or i == 6:
    continue
  soma = soma + 3
  
print("A soma é: {0}".format(soma))

A) A soma é: 24

B) A soma é: 15

C) A soma é: 28

D) A soma é: 23

E) A soma é: 20
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Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Python

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