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Qual é o raio hidráulico em um canal de seção retangular com 2,00 m de largura por 1,20 m de altura? - Desafio de Programação Resolvido em Python

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Pergunta/Tarefa:

Python para Fenômenos dos Transportes, Hidráulica e Drenagem.

Neste exercício em Python veremos como calcular o Raio Hidráulico de um canal de seção retangular. Note que, como o raio hidráulico é a área molhada dividida pelo perímetro molhado, nós vamos comentar estes dois cálculos na resolução também.

Qual é o raio hidráulico em um canal de seção retangular com 2,00 m de largura por 1,20 m de altura? Considere que este canal está preenchido com 1/3 de água da sua capacidade.

A) 0,10 m

B) 0,29 m

C) 0,19 m

D) 2,29 m

E) 0,39 m

Sua saída deverá ser parecida com:

Largura do Canal (em metros): 2
Altura do canal (em metros): 1.2
A Área Molhada do Canal é: 0.7999999999999999
O Perímetro Molhado do Canal é: 2.8
O Raio Hidráulico do Canal é: 0.2857142857142857

Resposta/Solução:

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

Este trecho de código ou resolução de exercício faz parte do Super Pack 12.000 Dicas e Truques de Programação e 1.500 Exercícios Resolvidos em Java, Python, VisuAlg, Portugol, Delphi, C#, C, C++, VB.NET, Golang, Pascal, Ruby, PHP, e várias outras linguagens.

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Vamos testar seus conhecimentos em Engenharia Civil - Instalações Hidráulicas Prediais

Instalações prediais de águas pluviais

A chuva de projeto é o primeiro parâmetro a ser estimado para o projeto de instalações prediais. Como este é altamente probabilístico, uma abordagem a partir de um banco de dados consistente é utilizada na prática brasileira. Julgue as afirmações a seguir:

I. A chuva de projeto pode ser estimada a partir do ajuste das curvas IDF, que levam em conta a intensidade, a duração e a frequência com que ocorrem.

II. O tempo de retorno é um parâmetro que define o tempo para que a chuva retorne.

III. O coeficiente de deflúvio relaciona a porção de chuva incidente com o escoamento superficial gerado por esta.

IV. Os coeficientes de ajustes utilizados nas curvas IDF são frutos de pressupostos teóricos associados à mecânica dos fluidos.

Assinale a alternativa correta.

A) I e II são verdadeiras.

B) I e III são verdadeiras.

C) II e III são verdadeiras.

D) II e IV são verdadeiras.

E) III e IV são verdadeiras.

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Vamos testar seus conhecimentos em Engenharia Civil - Estruturas de Aço e Madeira

O aço no edifício

A estrutura de estabilização da moldura estrutural da edificação da figura abaixo, que se caracteriza pelo fato de não possuir amarrações diagonais nem paredes de cisalhamento para assegurar a estabilidade lateral, pode ser chamada de:

A) Estrutura contraventada.

B) Moldura amarrada excentricamente.

C) Moldura resistente a momentos.

D) Paredes de cisalhamento.

E) Nenhuma das alternativas anteriores.

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Vamos testar seus conhecimentos em Fenômeno de Transportes e Hidráulica

Velocidade de entrada e saída de um fluido

O tanque tem uma entrada e uma saída de água. Determine a altura H do tanque em função da área A, velocidade de entrada V₁ em um bocal com diâmetro d₁ e velocidade de saída V₂ em um bocal com diâmetro d₂, após um intervalo de tempo t, sendo que o tanque se encontrava vazio. Determine também o tempo de enchimento do tanque conforme os dados:
H = 10m; A = 2,5m²; V₁ = 0,7m/s; d₁ = 20cm; V₂ = 3m/s; d₂ = 15 cm.

A) H = (V₂d₂² - V₁d₁²)tπ/4A 0,08 segundos.

B) H = (V₂ - V₁)t/A 10,87 segundos.

C) H = (V₂d₂² - V₁d₁²)tπ/4A 806 segundos.

D) H = (V₂d₂² - V₁d₁²)tπ/A 201 segundos.

E) H = (V₂d₂² - V₁d₁²)tπ/2A 403 segundos.

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Vamos testar seus conhecimentos em JavaScript

Qual é a sintáxe correta para referenciar um arquivo JavaScript externo chamado "auxiliar.js"?

A) <script name="auxiliar.js">

B) <script src="auxiliar.js">

C) <script href="auxiliar.js">

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Vamos testar seus conhecimentos em Engenharia Civil - Instalações Hidráulicas Prediais

Perda de Carga Localizada, Acessórios de Tubulação

Considerando a questão: "Qual a perda de carga singular em um conduto de 100 m, diâmetro de 100 mm, com um fluido escoando a 2 m/s, apresentando as seguintes singularidades rosqueadas na tubulação: válvula globo totalmente aberta e cotovelo de 45º com raio normal?".

O que acontece com a perda de carga singular do escoamento anteriormente mencionado se a viscosidade do fluido que escoa aumentar em 20% e se a válvula globo for totalmente fechada?

A) A viscosidade é diretamente proporcional à perda de carga singular, pois ela é um fator determinante para calcularmos o número de Reynolds. Se ela aumenta em 20%, a perda de carga singular também aumenta em 20%. O fechamento completo da válvula globo aumenta em 100% sua perda de carga singular.

B) A viscosidade é diretamente proporcional à perda de carga singular, pois ela é um fator determinante para calcularmos o número de Reynolds. Se ela aumenta em 20%, a perda de carga singular também aumenta em 20%. O fechamento da válvula não altera a perda de carga, seu Ks é constante, independentemente da abertura da válvula.

C) A perda de carga singular depende apenas de fatores geométricos das singularidades, logo qualquer mudança na viscosidade do fluido afetará apenas a perda de carga linear. O fechamento completo da válvula globo aumenta em 100% sua perda de carga singular.

D) A viscosidade é diretamente proporcional à perda de carga singular, pois ela é um fator determinante para calcularmos o número de Reynolds. Se ela aumenta em 20%, a perda de carga singular também aumenta em 20%.

O fechamento completo da válvula globo estanca o escoamento, o que significa que ela ficará em repouso, logo seu Ks tende ao infinito, gerando uma perda de carga tão grande que simplesmente para o escoamento.

E) A perda de carga singular depende apenas de fatores geométricos das singularidades, logo qualquer mudança na viscosidade do fluido afetará apenas a perda de carga linear.

O fechamento completo da válvula globo estanca o escoamento, o que significa que ela ficará em repouso, assim, seu Ks tende ao infinito, gerando uma perda de carga tão grande que simplesmente para o escoamento.

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

Como exibir os valores de 0 a 10 em ordem decrescente usando o laço for da linguagem Python

Quantidade de visualizações: 12928 vezes

Em geral, todos os exemplos que vemos de laço for (laço ou loop PARA) mostram a variável de controle sendo incrementada, raras vezes decrementada. Nesta dica mostrarei como isso pode ser feito, ou seja, vamos contar de 0 a 10 em ordem decrescente.

Veja o código completo:

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

# função principal do programa
def main():
  for i in range(10, -1, -1):
    print(i)
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

10
9
8
7
6
5
4
3
2
1
0

Python ::: NumPy Python Library (Biblioteca Python NumPy) ::: Números Aleatórios, Números Randômicos, Amostras Aleatórias, Amostras Randômicas

Como gerar um número randômico em Python usando a função rand() do módulo random da NumPy

Quantidade de visualizações: 537 vezes

Em algumas situações nós precisamos gerar um número aleatório na faixa de 0 e 1 (não incluído). Para isso nós podemos usar a função rand() do módulo random da biblioteca NumPy do Python. Veja um exemplo:

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

# importamos o módulo random da biblioteca NumPy
import numpy as np

# método principal
def main():
  # vamos gerar um número decimal aleatório de 0 (incluído) 
  # à 1 (não incluído) 
  valor = np.random.rand()
  print("O número sorteado foi: {0}".format(valor)) 
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

O número sorteado foi: 0.2037063569952866

Note que o número retornado pela função rand() é um float com uma precisão semelhante ao double em outras linguagens de programação.

Veja agora uma modificação deste código para gerar 10 números aleatórios:

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

# importamos o módulo random da biblioteca NumPy
import numpy as np

# método principal
def main():
  # vamos gerar 10 números decimais aleatórios de 0 (incluído) 
  # à 1 (não incluído) 
  for i in range(10):
    valor = np.random.rand()
    print("O número sorteado foi: {0}".format(valor)) 
  
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

O número sorteado foi: 0.57920714427429
O número sorteado foi: 0.06329414607318185
O número sorteado foi: 0.12184477988071851
O número sorteado foi: 0.5410663009618577
O número sorteado foi: 0.790229323250604
O número sorteado foi: 0.4733277307431061
O número sorteado foi: 0.7669969432159425
O número sorteado foi: 0.6934927410217504
O número sorteado foi: 0.13216036543343856
O número sorteado foi: 0.6958612722883786

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

Python para Engenharia - Como multiplicar um vetor por um escalar usando Python e NumPy

Quantidade de visualizações: 3217 vezes

Esta dica de Python e NumPy é direcionada, principalmente, aos estudantes de Engenharia, que se deparam, logo no início do curso, com o estudo da Geometria Analítica e gostariam de entender melhor a multiplicação de vetores por um escalar. Lembre-se de que um escalar é um valor único, enquanto vetores e matrizes são estruturas que guardam vários valores ao mesmo tempo.

Nosso primeiro exemplo será feito em cima de um vetor no R3, ou seja, no espaço, com os seguintes valores: [3, -5, 4]. O escalar usado será o valor 2, ou seja, temos que multiplicar cada valor no vetor pelo valor 2 e, dessa forma, obtermos um novo vetor, também no R3. Vetores no R3 possuem valores para x, y e z (três dimensões), enquanto vetores no R2 possuem apenas o x e y.

Veja como a linguagem Python facilita a operação da multiplicação de um vetor R3 por um escalar:

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

# importamos a bibliteca NumPy
import numpy as np
 
def main():
  # declara e cria o vetor
  vetor = np.array([3, -5, 4])
   
  # agora vamos multiplicar este vetor pelo escalar 2
  escalar = 2
  novoVetor = vetor * escalar
 
  # vamos exibir o resultado
  print("Vetor inicial: ", vetor)
  print("Valor do escalar: ", escalar)
  print("Novo vetor: ", novoVetor)
 
if __name__== "__main__":
  main()

Este código Python vai gerar o seguinte resultado:

Vetor inicial: [3 -5 4]
Valor do escalar: 2
Novo vetor: [6 -10 8]

Agora, saindo da Geometria Analítica e indo para a Álgebra Linear, veja como podemos efetuar a mesma operação em uma matriz de 2 linhas e 3 colunas (recorde que, em Python, uma matriz nada mais é do que um vetor de vetores, ou seja, cada elemento do vetor contém outro vetor):

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

# importamos a bibliteca NumPy
import numpy as np
 
def main():
  # declara e cria a matriz
  matriz = np.array([(4, 12, 50), (5, 3, 1), (11, 9, 7)])
   
  # agora vamos multiplicar esta matriz pelo escalar 2
  escalar = 2
  novaMatriz = matriz * escalar
 
  # vamos exibir o resultado
  print("Matriz inicial: ", matriz)
  print("Valor do escalar: ", escalar)
  print("Nova matriz: ", novaMatriz)
 
if __name__== "__main__":
  main()

Ao executarmos este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Matriz inicial: [[4 12 50]
[5 3 1]
[11 9 7]]
Valor do escalar: 2
Nova matriz: [[8 24 100]
[10 6 2]
[22 18 14]]

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