E-Book 650 Dicas e Truques de Python - PDF com 1.200 páginas
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Como calcular o Momento de Inércia de um quadrado em Python - Fórmula do Momento de Inércia de um quadrado

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Nesta dica mostrarei como podemos usar a linguagem Python para calcular o momento de inércia de uma seção quadrada em Python. Por seção estamos nos referindo a um corte transversal de uma viga, um pilar, uma coluna, etc.

O momento de inércia de área (também chamado de segundo momento de área ou segundo momento de inércia) é uma propriedade geométrica de qualquer área. Ele descreve como a área é distribuída ao redor de um eixo arbitrário. A unidade do momento de inércia de área no SI é metro elevado à quarta potência (m4).

Podemos distinguir entre o momento de inércia em relação ao eixo horizontal x (denotado Ix) e o momento de inércia em relação ao eixo vertical y (denotado Iy). Normalmente, presumimos que a "largura" de qualquer forma é o comprimento do lado ao longo do eixo x e a "altura" o comprimento ao longo do eixo y.

Veja na figura abaixo a fórmula do momento de inércia de um quadrado:



Note que o momento de inércia em relação ao eixo x é o mesmo daquele do eixo y, visto que os lados de um quadrado possuem o mesmo valor. Na imagem coloquei também o centro de gravidade do quadrado.

Veja agora o código Python que pede para o usuário informar o valor dos lados do quadrado e mostra o momento de inércia correspondente, em relação aos eixos x e y:

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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 Math
import math

# função principal do programa
def main():
  # vamos pedir para o usuário informar o valor dos lados do quadrado
  h = float(input("Valor dos lados do quadrado em centímetros: "))

  # vamos calcular o momento de inércia em relação ao eixo x
  momento_inercia_x = math.pow(h, 4) / 12
  # vamos converter para centímetros à quarta
  momento_inercia_x = momento_inercia_x / 1000

  # vamos calcular o momento de inércia em relação ao eixo y
  momento_inercia_y = math.pow(h, 4) / 12
  # vamos converter para centímetros à quarta
  momento_inercia_y = momento_inercia_y / 1000

  # vamos mostrar os resultados
  print("O momento de inércia em relação ao eixo x é: {0} cm4".format(
    momento_inercia_x))
  print("O momento de inércia em relação ao eixo y é: {0} cm4".format(
    momento_inercia_y))

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Valor dos lados do quadrado em centímetros: 30
O momento de inércia em relação ao eixo x é: 67.5 cm4
O momento de inércia em relação ao eixo y é: 67.5 cm4

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Python ::: Dicas & Truques ::: Trigonometria - Funções Trigonométricas

Como calcular o seno de um número ou ângulo em Python usando a função sin() do módulo Math

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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 Python. Este método, que faz parte do módulo Math, recebe um valor numérico e retorna um valor, também numérico) entre -1 até 1 (ambos inclusos). Veja:

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# importamos a biblioteca Math
import math as math
  
def main():
  print("Seno de 0 = ", math.sin(0))
  print("Seno de 1 = ", math.sin(1))
  print("Seno de 2 = ", math.sin(2))
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python 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:




Python ::: PyQt GUI Toolkit ::: QPushButton

Como criar um botão em Python PyQt usando a classe QPushButton

Quantidade de visualizações: 1018 vezes
Os botões QPushButton são os controles mais básicos e comuns em aplicações GUI PyQt. Eles são criados a partir da classe QPushButton. Veja a sua posição na hierarquia de classes dos PyQt:

QObject, QPaintDevice
  QWidget
    QAbstractButton
      QPushButton
        QCommandLinkButton


Veja um trecho de código no qual criamos um botão QPushButton e o colocamos em uma janela QWidget:

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# vamos importar os módulos necessários
import sys
from PyQt6.QtCore import *
from PyQt6.QtGui import *
from PyQt6.QtWidgets import *

# método que mostrará a janela principal
def mostrar_janela_principal():
  # cria uma instância da classe QApplication
  app = QApplication(sys.argv)
  
  # criamos a janela principal
  janela = QWidget()
  
  # definimos o título da janela
  janela.setWindowTitle("Cadastro de Clientes")
  
  # definimos as coordenadas e as dimensões da janela
  janela.setGeometry(100, 100, 500, 300)

  # vamos criar um botão QPushButton
  botao = QPushButton("Cadastrar", janela)
  
  # definimos a localização do botão 
  botao.move(10, 10)

  # tornamos a janela visível 
  janela.show()

  # e executamos a aplicação
  sys.exit(app.exec())

if __name__== "__main__":
  mostrar_janela_principal()

Ao executar este código Python PyQt nós teremos o seguinte resultado:




Python ::: Dicas & Truques ::: Matemática e Estatística

Como calcular porcentagem em Python - Como efetuar cálculos de porcentagem em Python

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Cálculos de porcentagens estão presentes em boa parte das aplicações que desenvolvemos. Porém, há momentos em que a mente trava e não conseguimos lembrar com clareza como estes cálculos são feitos, principalmente em Python.

Esta anotação tem o objetivo de ser uma fonte de pesquisa para os momentos em que suas habilidades matemáticas insistirem em continuar ocultas.

Ex: 1 - Suponhamos que um produto que custe R$ 178,00 sofra um acréscimo de 15%. Qual o valor final do produto? Veja o código em Python:

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# Algoritmo que calcula porcentagem em Python
def main():
  valor = 178.00 # valor original
  percentual = 15.0 / 100.0 # 15%
  valor_final = valor + (percentual * valor)

  # mostra o resultado
  print("O valor final do produto é: {0}".format(valor_final))

  # O resultado será 204,70
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ex: 2 - Um produto, cujo valor original era de R$ 250,00, teve um desconto de 8%. Qual foi seu valor final? Veja o código em Python:

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# Algoritmo que calcula porcentagem em Python
def main():
  valor = 250.00 # valor original
  percentual = 8.0 / 100.0 # 8%
  valor_final = valor - (percentual * valor)

  # mostra o resultado
  print("O valor final do produto é: {0}".format(valor_final))  
  # O resultado será 230,00
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ex: 3 - Em um concurso de perguntas e respostas, um jovem acertou 72 das 90 perguntas apresentadas. Qual foi a porcentagem de acertos? E a porcentagem de erros? Veja o código em Python:

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# Algoritmo que calcula porcentagem em Python
def main():
  perguntas = 90.0
  acertos = 72.0

  # mostra a porcentagem de acertos
  print("Porcentagem de acertos: {0}%".format((acertos / perguntas) * 100))

  # mostra a porcentagem de erros
  print("Porcentagem de erros: {0}%".format(((perguntas - acertos) / perguntas) * 100))

  # Os resultados serão 80% e 20%
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ex: 4 - Um aparelho de CD foi adquirido por R$ 300,00 e revendido por R$ 340,00. Qual foi a porcentagem de lucro na transação? Veja o código em Python:

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# Algoritmo que calcula porcentagem em Python
def main():
  valor_anterior = 300.0 # valor anterior
  novo_valor = 340.0 # valor novo

  # calcula a porcentagem de lucro
  # efetua o cálculo
  porcentagem_lucro = ((novo_valor * 100) / valor_anterior) - 100

  print("A porcentagem de lucro foi de: {0}%".format(porcentagem_lucro))

  # O resultado será 13,33
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ex: 5 - Uma loja repassa 5% do lucro a seus vendedores. Se um produto custa R$ 70,00, qual o valor em reais repassado a um determinado vendedor? Veja o código em Python:

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# Algoritmo que calcula porcentagem em Python
def main():
  valor = 70.0 # valor do produto
  percentual = 5.0 / 100.0 # 5%

  # calcula a comissão
  comissao = percentual * valor

  # mostra o resultado
  print("O valor repassado ao vendedor é: {0}".format(comissao))

  # O resultado será 3,5
  
if __name__== "__main__":
  main()



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

Como usar o laço while do Python - Python para iniciantes

Quantidade de visualizações: 15168 vezes
O laço while da linguagem Python permite executar um bloco de códigos repetidamente até que uma condição seja verdadeira. Opcionalmente, uma cláusula else pode ser usado com o while em Python (a parte else será executada mesmo que o corpo principal do laço não seja executado). Veja um exemplo:

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# função principal do programa
def main():
  numero = 0
 
  while numero <= 10:
    print(numero)
    numero = numero + 1
  else:
    print("Terminei")
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executarmos este código Python nós teremos o seguinte resultado:

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Terminei

Veja um exemplo de um laço while que nunca será executado:

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# função principal do programa
def main():
  numero = 0
 
  while numero > 10:
    print(numero)
    numero = numero + 1
  
if __name__== "__main__":
  main()

E agora um exemplo de laço usando um valor booleano:

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# função principal do programa
def main():
  continuar = True
  valor = 0
 
  while continuar:
    print(valor)
   
    if valor > 5:
      continuar = False
    else:
      valor = valor + 1
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

0
1
2
3
4
5
6


Python ::: Dicas & Truques ::: Trigonometria - Funções Trigonométricas

Como calcular o cosseno de um ângulo em Python usando a função cos() do módulo Math - Calculadora de cosseno em Python

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Como calcular o cosseno de um ângulo em Python usando a função cos() do módulo Math - Calculadora de cosseno em Python

Em geral, quando falamos de cosseno, estamos falando do triângulo retângulo de Pitágoras (Teorema de Pitágoras). A verdade é que podemos usar a função cosseno disponível nas linguagens de programação para calcular o cosseno de qualquer número, mesmo nossas aplicações não tendo nenhuma relação com trigonometria.

No entanto, é sempre importante entender o que é a função cosseno. 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 cosseno é a razão entre o cateto adjascente e a hipotenusa, ou seja, o cateto adjascente dividido pela hipotenusa. Veja a fórmula:

\[\text{Cosseno} = \frac{\text{Cateto adjascente}}{\text{Hipotenusa}} \]

Então, se dividirmos 30 por 36.056 (na figura eu arredondei) nós teremos 0.8320, que é a razão entre o cateto adjascente e a hipotenusa (em radianos).

Agora, experimente calcular o arco-cosseno de 0.8320. O resultado será 0.5881 (em radianos). Convertendo 0.5881 radianos para graus, nós obtemos 33.69º, que é exatamente o ângulo em graus entre o cateto adjascente e a hipotenusa na figura acima.

Pronto! Agora que já sabemos o que é cosseno na trigonometria, vamos entender mais sobre a função cos() da linguagem Python. Esta função, que faz parte do módulo Math, recebe um valor numérico float e retorna um valor float, ou seja, também numérico) entre -1 até 1 (ambos inclusos). Veja:

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Se precisar de ajuda com o código abaixo, pode me chamar
no WhatsApp +55 (62) 98553-6711 (Osmar)
----------------------------------------------------------------------

# vamos importar o módulo Math
import math as math

def main():
  # vamos calcular o cosseno de três números
  print("Cosseno de 0 = %f" % math.cos(0))
  print("Cosseno de 1 = %f" % math.cos(1))
  print("Cosseno de 2 = %f" % math.cos(2))
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Cosseno de 0 = 1.000000
Cosseno de 1 = 0.540302
Cosseno de 2 = -0.416147

Note que calculamos os cossenos dos valores 0, 1 e 2. Observe como os resultados conferem com a curva da função cosseno mostrada abaixo:




Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Python

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Quem Somos

Osmar J. Silva
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Goiânia-GO
Programador Freelancer - Full Stack Developer, Professional Java Developer, PHP, C/C++, Python Programmer, wxWidgets Professional C++ Programmer, Freelance Programmer. Formado em Ciência da Computação pela UNIP (Universidade Paulista Campus Goiânia) e cursando Engenharia Civil pela PUC-Goiás. Possuo conhecimentos avançados de Java, Python, JavaScript, C, C++, PHP, C#, VB.NET, Delphi, Android, Perl, e várias tecnologias que envolvem o desenvolvimento web, desktop, front-end e back-end. Atuo há mais de 20 anos como programador freelancer, atendendo clientes no Brasil, Portugal, Argentina e vários outros paises.
Entre em contato comigo para, juntos, vermos em que posso contribuir para resolver ou agilizar o desenvolvimento de seus códigos.
José de Angelis
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Goiânia-GO
Programador Freelancer - Formado em Sistemas de Informação pela Faculdade Delta, Pós graduado em Engenharia de Software (PUC MINAS), Pós graduado Marketing Digital (IGTI) com ênfase em Growth Hacking. Mais de 15 anos de experiência em programação Web. Marketing Digital focado em desempenho, desenvolvimento de estratégia competitiva, analise de concorrência, SEO, webvitals, e Adwords, Métricas de retorno. Especialista Google Certificado desde 2011 Possui domínio nas linguagens PHP, C#, JavaScript, MySQL e frameworks Laravel, jQuery, flutter. Atualmente aluno de mestrado em Ciência da Computação (UFG)
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