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Como movimentar uma imagem no Canvas do Tkinter usando as teclas de direção

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Nesta dica mostrarei uma técnica de animação muito valiosa para quem está começando a desenvolver jogos em Tkinter. Nossa idéia é carregar uma imagem na superfície de um elemento Canvas e movê-la na tela usando as teclas de direção (para cima, para baixo, para a direita e para a esquerda).

Este código é muito interessante pois mostra não somente como carregar a imagem no Canvas mas também a usar a função move() para movimentar um determinado elemento, identificado por seu atributo único.

Outro detalhe importante é uso da função bind() para anexar à janela da aplicação os eventos que queremos tratar.

Veja o código Python completo para o exemplo:

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
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# vamos importar o módulo Tkinter
from tkinter import *
from tkinter.ttk import *

# vamos importar os objetos Image e ImageTk do Pillow   
from PIL import Image, ImageTk

# variáveis globais
canvas = None
imagem = None
incremento_x = 20
incremento_y = 20

# método principal
def main():
  # referencia as variáveis globais
  global canvas, imagem, pos_x, pos_y

  # vamos criar o frame para representar a janela da aplicação Tkinter
  janela = Tk()

  # agora definimos o tamanho da janela
  janela.geometry("800x650")

  # criamos o objeto Canvas com o fundo branco
  canvas = Canvas(janela, width=750, height=600, bg="white")
  canvas.pack(pady=20)

  # vamos carregar a imagem que será exibida no Canvas
  imagem_moto = ImageTk.PhotoImage(Image.open('moto.png'))
  
  # colocamos a imagem no Canvas e geramos o id único "imagem" para ela
  imagem = canvas.create_image(50, 50, anchor=NW, image=imagem_moto)

  # agora fazemos o binding dos eventos
  janela.bind("<Left>", esquerda)
  janela.bind("<Right>", direita)
  janela.bind("<Up>", cima)
  janela.bind("<Down>", baixo)

  # e entramos no loop da aplicação
  janela.mainloop()
 
# função para mover a imagem para a esquerda 
def esquerda(evento):
  # referencia as variáveis globais
  global canvas, imagem, incremento_x
  
  canvas.move(imagem, -incremento_x, 0)

# função quer move a imagem para a direita
def direita(evento):
  # referencia as variáveis globais
  global canvas, imagem, incremento_x
  
  canvas.move(imagem, incremento_x, 0)

# função que move a imagem para cima
def cima(evento):
  # referencia as variáveis globais
  global canvas, imagem, incremento_y

  canvas.move(imagem, 0, -incremento_y)

# função que move a imagem para baixo
def baixo(evento):
  # referencia as variáveis globais
  global canvas, imagem, incremento_y

  canvas.move(imagem, 0, incremento_y)

if __name__== "__main__":
  main()


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

Como calcular vetor unitário em Python - Python para Física e Engenharia

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Um vetor unitário ou versor num espaço vetorial normado é um vetor (mais comumente um vetor espacial) cujo comprimento ou magnitude é 1. Em geral um vetor unitário é representado por um "circunflexo", assim: __$\hat{i}__$.

O vetor normalizado __$\hat{u}__$ de um vetor não zero __$\vec{u}__$ é o vetor unitário codirecional com __$\vec{u}__$.

O termo vetor normalizado é algumas vezes utilizado simplesmente como sinônimo para vetor unitário. Dessa forma, o vetor unitário de um vetor __$\vec{u}__$ possui a mesma direção e sentido, mas magnitude 1. Por magnitude entendemos o módulo, a norma ou comprimento do vetor.

Então, vejamos a fórmula para a obtenção do vetor unitário:

\[\hat{u} = \dfrac{\vec{v}}{\left|\vec{v}\right|}\]

Note que nós temos que dividir as componentes do vetor pelo seu módulo de forma a obter o seu vetor unitário. Por essa razão o vetor nulo não possui vetor unitário, pois o seu módulo é zero, e, como sabemos, uma divisão por zero não é possível.

Veja agora o código Python que pede as coordenadas x e y de um vetor 2D ou R2 e retorna o seu vetor unitário:

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
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# vamos precisar do módulo Math
import math

# função principal do programa
def main():
  # vamos ler os valores x e y
  x = float(input("Informe o valor de x: "))
  y = float(input("Informe o valor de y: "))
     
  # o primeiro passo é calcular a norma do vetor
  norma = math.sqrt(math.pow(x, 2) + math.pow(y, 2))
    
  # agora obtemos as componentes x e y do vetor unitário
  u_x = x / norma
  u_y = y / norma
    
  # mostra o resultado
  print("O vetor unitário é: (x = {0}; y = {1})".format(u_x, u_y))
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Informe o valor de x: -4
Informe o valor de y: 6
O vetor unitário é: (x = -0.5547001962252291; y = 0.8320502943378437)

Veja agora uma modificação deste código para retornarmos o vetor unitário de um vetor 3D ou R3, ou seja, um vetor no espaço:

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
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# vamos precisar do módulo Math
import math

# função principal do programa
def main():
  # vamos ler os valores x, y e z
  x = float(input("Informe o valor de x: "))
  y = float(input("Informe o valor de y: "))
  z = float(input("Informe o valor de z: "))
     
  # o primeiro passo é calcular a norma do vetor
  norma = math.sqrt(math.pow(x, 2) + math.pow(y, 2) + math.pow(z, 2))
    
  # agora obtemos as componentes x, y e z do vetor unitário
  u_x = x / norma
  u_y = y / norma
  u_z = z / norma
    
  # mostra o resultado
  print("O vetor unitário é: (x = {0}; y = {1}; z = {2})".format(
    u_x, u_y, u_z))
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executarmos este novo código nós teremos o seguinte resultado:

Informe o valor de x: 3
Informe o valor de y: 7
Informe o valor de z: 5
O vetor unitário é: (x = 0.329292779969071; y = 0.7683498199278324; z = 0.5488212999484517)


Python ::: Python para Engenharia ::: Engenharia Civil - Cálculo Estrutural

Como calcular o peso que um pilar aguenta usando Python - Python para Engenharia Civil

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O sonho de todo estudante de Engenharia Civil é poder responder, com segurança, a uma das perguntas mais recorrentes no nosso dia-a-dia: Quanto de peso um pilar aguenta?

Para responder, basta nos lembrarmos de que o concreto é muito resistente à compressão, e, no caso dos pilares, a armadura é usada, em sua maior parte, para combater a flambagem, que é quando o pilar tende a fletir para os lados, parecendo-se com um arco ou com uma barriga de chope.

Então, uma vez que o pilar recebe sua carga em seu eixo (carga axial) e o concreto é muito resistente à compressão, só precisamos nos concentrar na resistência característica do concreto à compressão e na área da seção transversal do pilar.

Sempre que falamos de resistência do concreto, nós estamos falando de FCK C15, C20, C25, C30, etc, que são os termos usados para designar sua resistência. Assim, um concreto C25 é o mesmo que 25 MPa, ou seja, esse concreto resiste a 250Kg/cm2.

Os concretos usinados, em geral, vêm com resistência de 25 MPa para cima, enquanto aquele concreto que fazemos na obra, na betoneira, usando a combinação de 3x1, chega no máximo a 15 MPa. Além disso, é importante nos lembrarmos de que a norma NBR 6118/2014 exige que o concreto seja igual ou superior a 25 MPa.

Há também o fator de segurança de 40%, também exigido pela norma NBR 6118/2014. Dessa forma, se o concreto for de 25 MPa, aplicado o fator de segurança, só podemos contar com 15 MPa mais ou menos, o que daria 150Kg/cm2.

Vamos ver código agora? Veja o código Python completo que pede os lados b (base) e h (altura) do pilar e o FCK do concreto usado e retorna o peso que o pilar suporta (já aplicado o fator de segurança):

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# Algoritmo Python que calcula o peso suportado por um pilar
# dados os seus lados e o FCK do concreto

# função principal do programa
def main():
  # vamos ler o lado b do pilar
  base = float(input("Informe a base (b) do pilar em cm: "))
  # vamos ler a altura h do pilar
  altura = float(input("Informe a altura (h) do pilar em cm: "))

  # vamos calcular a área da seção transversal do pilar
  area = base * altura

  # agora vamos ler o FCK do concreto em MPa
  fck = float(input("Informe o FCK do concreto em MPa: "))

  # vamos calcular o peso suportado pelo pilar
  peso_suportado = area * (fck * 10)
  # vamos aplicar o fator de segurança de 40%
  peso_suportado = peso_suportado / 1.4

  # e mostramos o resultado
  print("A área da seção transversal é: {0} cm2".format(area))
  print("Esse pilar suporta {0} kg".format(peso_suportado))

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Informe a base (b) do pilar em cm: 14
Informe a altura (h) do pilar em cm: 26
Informe o FCK do concreto em MPa: 20
A área da seção transversal é: 364.0 cm2
Esse pilar suporta 52000.0 kg

Lembre-se de que a área mínima da seção de um pilar, de acordo com a NBR 6118/2014 é de 360 cm2.


Python ::: Python Turtle ::: Formulários e Janelas

Como definir o título da janela do Python Turtle usando a função title()

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A função title() do Turtle é muito útil quando queremos definir o título da nossa aplicação Python Turtle. Tudo que temos a fazer é efetuar uma chamada a essa função fornecendo o título que queremos que seja exibido na barra de títulos.

Veja o código Python Turtle para o exemplo:

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
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# vamos importar o módulo Turtle 
import turtle

# método principal
def main():
  # vamos criar a tela gráfica
  tela = turtle.Screen()
  
  # vamos definir o título da janela
  tela.title("Meu programa Python Turtle")

  # vamos definir o tamanho da janela
  tela.setup(600, 450)

  # entramos no loop de eventos
  tela.mainloop()

if __name__== "__main__":
  main()

Note que não é possível usar a função title() para retornar o título da janela. Caso você queira fazer isso, é melhor usar uma variável para guardar o título da janela e manipulá-la durante a execução do programa.


Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Python

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