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Você está aqui: Python ::: Python para Engenharia ::: Física - Mecânica |
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Como calcular a Energia Potencial Gravitacional de um corpo dado a sua massa e altura em PythonQuantidade de visualizações: 399 vezes |
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A Energia Potencial Gravitacional ou Energia Gravitacional é a energia potencial que um objeto massivo tem em relação a outro objeto massivo devido à gravidade. É a energia potencial associada ao campo gravitacional, que é parcialmente convertida em energia cinética quando os objetos caem uns contra os outros. A energia potencial gravitacional aumenta quando dois objetos são separados. A fórmula para obtenção da Energia Potencial Gravitacional de um corpo em relação à sua massa e distância do chão, ou seja, da superfície terrestre, é: \[ E_\text{pg} = \text{m} \cdot \text{g} \cdot \text{h} \] Onde: Epg ? energia potencial gravitacional (em joule, J). m ? massa do corpo (em kg). g ? aceleração da gravidade (m/s2). h ? altura do objeto em relação ao chão (em metros). Como podemos ver, a Energia Potencial Gravitacional está diretamente relacionada à distância do corpo em relação à superfície terrestre. Dessa forma, quanto mais distante da terra o objeto estiver, maior a sua energia gravitacional. Isso nós diz também que, um objeto de altura zero possui Energia Potencial Gravitacional nula. Vamos ver um exemplo agora? Observe o seguinte enunciado: 1) Uma pessoa levanta um tijolo com peso de 2 quilogramas à distância de 1,5 metros do chão. Qual é a Energia Potencial Gravitacional deste corpo? Como o exercício nos dá a massa do objeto em kg e a distância dele em relação ao chão já está em metros, tudo que temos a fazer é jogar na fórmula. Veja o código Python completo para o cálculo:
Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado: A Energia Potencial Gravitacional é: 29.419950J |
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Python ::: Python para Engenharia ::: Geometria Analítica e Álgebra Linear |
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Como calcular o determinante de uma matriz 3x3 usando a Método de Sarrus em Python - Python para Álgebra LinearQuantidade de visualizações: 5256 vezes |
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Os estudos da Geometria Analítica e Álgebra Linear envolvem, em boa parte de seus cálculos, a magnitude de vetores, ou seja, o módulo, tamanho, comprimento ou intensidade dos vetores. E isso não é diferente em relação às matrizes. Quando uma matriz é envolvida nos cálculos, com muita frequência precisamos obter o seu determinante, que nada mais é que um número real associado à todas as matrizes quadradas. Nesta dica mostrarei como obter o determinante de uma matriz quadrada de ordem 3, ou seja, três linhas e três colunas, usando o Método de Sarrus (somente matrizes 3x3). Note que é possível obter o mesmo resultado com o Teorema de Laplace, que não está restrito às matrizes quadradas de ordem 3. Veja também que não considerei as propriedades do determinante, o que, em alguns casos, simplifica muito os cálculos. Então, vamos supor a seguinte matriz 3x3:  O primeiro passo é copiarmos a primeira e a segunda colunas para o lado direito da matriz. Assim:  Agora dividimos a matriz em dois conjuntos: três linhas diagonais descendentes e três linhas diagonais ascendentes:  Agora é só efetuar cálculos. Multiplicamos e somamos os elementos de cada conjunto, subtraindo o segundo conjunto do primeiro. Veja: (1 x 5 x 9 + 2 x 6 x 7 + 3 x 4 x 8) - (7 x 5 x 3 + 8 x 6 x 1 + 9 x 4 x 2) = 0 Como podemos ver, o determinante dessa matriz é 0. E agora veja o código Python no qual declaramos e instanciamos uma matriz 3x3, em seguida, calculamos o seu determinante:
Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado: O determinante da matriz é: 2.0 É possível também obter o determinante de uma matriz (não restrita à dimensão 3x3) usando o método linalg.det() da biblioteca NumPy do Python. Veja o código a seguir:
Veja que usei a mesma matriz e, usando apenas o método linalg.det() nós obtemos o mesmo resultado. | ||||||||
Python ::: Desafios e Lista de Exercícios Resolvidos ::: Fenômenos dos Transportes, Hidráulica e Drenagem |
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Exercício Resolvido de Python - Determine a vazão escoada em um canal com seção retangular, com lâmina d´água de 2,00m e largura de base igual a 3,00m e declividade 0,2m por KmQuantidade de visualizações: 335 vezes |
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Exercício Resolvido de Python - Determine a vazão escoada em um canal com seção retangular, com lâmina d'água de 2,00m e largura de base igual a 3,00m e declividade 0,2m por Km Pergunta/Tarefa: Python para Fenômenos dos Transportes, Hidráulica e Drenagem. Python para cálculo de vazão em condutos livres. Fórmula de Manning para a velocidade de escoamento. Neste exercício em Python veremos como calcular a vazão de um canal com seção retangular. Para isso nós vamos usar a Equação de Manning da velocidade do escoamento. Determine a vazão escoada em um canal com seção retangular, com lâmina d'água de 2,00m e largura de base igual a 3,00m e declividade 0,2m por Km. Utilize η=0,012.  Sua saída deverá ser parecida com: Informe a Largura da Base do Canal (em metros): 3 Informe a Profundidade do Escoamento (em metros): 2 Informe a Declividade do Canal (em metros por km): 0.2 Informe o Coeficiente de Rugosidade do Canal: 0.012 A Área Molhada do Canal é: 6.0 m2 O Perímetro Molhado do Canal é: 7.0 m O Raio Hidráulico do Canal é: 0.8571428571428571 m A Velocidade do Escoamento é: 1.0634144533132281 m/s A Vazão do Canal é: 6.380486719879369 m3/s Veja a resolução completa para o exercício em Python, comentada linha a linha:
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Python ::: Fundamentos da Linguagem ::: Passos Iniciais |
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Como obter a entrada do usuário usando o método raw_input() - Atualizado para Python 3.0Quantidade de visualizações: 8381 vezes |
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Até pouco tempo era possível usar o método raw_input(), nativo do Python, para ler a entrada do usuário. O código abaixo, por exemplo, funcionava corretamente no Python 2.5:
No Python 3.0 em diante, a execução deste código exibe o seguinte erro de tempo de execução:
A correção para esta exceção, é usar somente a função input(). Veja:
A saída deste código será parecida com:
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