5ª. Questão: Sabendo que a massa atômica do carbono é 12, a do hidrogênio é 1 e a do oxigênio é 16, crie um programa que leia a quantidade de átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio presentes em uma molécula e calcule a massa molecular correspondente. Ao final, o programa deve exibir o valor calculado.
Exemplo de uso: caso o usuário queira calcular a massa molecular da água, deve informar 0 para carbono, 2 para hidrogênio e 1 para oxigênio. Nesse caso, o programa deve exibir o valor 18.

Passo 1

O enunciado pede que seja criado um programa que leia a quantidade de átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio presentes numa molécula e calcule a massa molecular correspondente. Dados fornecidos (constantes que o enunciado dá):
  • massa atômica do carbono: 12,
  • massa atômica do hidrogênio: 1,
  • massa atômica do oxigênio: 16.
O que o programa deve fazer (pedidos do enunciado):
  • ler do usuário a quantidade de átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio na molécula (esses valores são números inteiros não-negativos);
  • calcular a massa molecular usando as massas atômicas acima;
  • exibir o valor calculado.
Exemplo que o enunciado dá para checar: para água, o usuário informa n_C=0, n_H=2, n_O=1. O programa deve exibir 18.

Passo 2

Vamos entender a fórmula que devemos usar. A massa molecular é a soma das massas de todos os átomos que compõem a molécula. Se definirmos:
  • n_C = número de átomos de carbono na molécula;
  • n_H = número de átomos de hidrogênio na molécula;
  • n_O = número de átomos de oxigênio na molécula;
e as massas atômicas dadas forem m_C=12, m_H=1, m_O=16, então a massa molecular M é dada por:
M = m_C \cdot n_C + m_H \cdot n_H + m_O \cdot n_O
Substituindo as massas atômicas numéricas:
M = 12\cdot n_C + 1\cdot n_H + 16\cdot n_O
Explicando cada termo:
  • 12\cdot n_C é a contribuição total do carbono (cada átomo de carbono pesa 12, multiplicar pelo número de átomos dá a massa total do carbono na molécula);
  • 1\cdot n_H é a contribuição do hidrogênio;
  • 16\cdot n_O é a contribuição do oxigênio.

Passo 3

Como o enunciado pede um programa, pensemos em pequenos passos (algoritmo) que o programa deve executar:
  1. Pedir ao usuário o valor de n_C.
  2. Pedir ao usuário o valor de n_H.
  3. Pedir ao usuário o valor de n_O.
  4. Converter essas entradas (texto) em números inteiros.
  5. Verificar, opcionalmente, que os inteiros são não-negativos (boa prática).
  6. Calcular M usando a fórmula \;M = 12\cdot n_C + 1\cdot n_H + 16\cdot n_O\;.
  7. Exibir o valor de M.
Observações importantes para a prova e para implementar sem erro:
  • Ao ler do usuário, normalmente recebe-se uma string; é preciso convertê-la para inteiro (por exemplo, função equivalente a int() em muitas linguagens).
  • Se a conversão falhar (usuário digitou algo não-numérico), o programa deve avisar e pedir novamente ou encerrar com mensagem de erro. Para a prova, mencionar que é preciso tratar entrada errada já conta pontos de atenção.
  • Se preferir, pode-se assumir que a entrada será correta (inteiros não-negativos), mas é bom mostrar como validar.

Passo 4

Vamos mostrar um pseudocódigo bem mastigado (passo a passo) que dá para implementar direto na prova ou transformar em código em qualquer linguagem:
  • Mostrar mensagem: “Informe o número de átomos de carbono:”
  • Ler entrada e converter para inteiro -> n_C
  • Mostrar mensagem: “Informe o número de átomos de hidrogênio:”
  • Ler entrada e converter para inteiro -> n_H
  • Mostrar mensagem: “Informe o número de átomos de oxigênio:”
  • Ler entrada e converter para inteiro -> n_O
  • Calcular M = 12\cdot n_C + 1\cdot n_H + 16\cdot n_O
  • Mostrar: "Massa molecular = " seguido do valor de M
Exemplo manual (para garantir que entendeu): usando os valores do exemplo (água)
  • n_C=0, n_H=2, n_O=1.
  • Calcular: M = 12\cdot 0 + 1\cdot 2 + 16\cdot 1 = 0 + 2 + 16 = 18.
  • Resultado esperado: 18.

Passo 5

Vamos transformar o pseudocódigo em um programa real em Python — linguagem acessível, bastante usada em provas práticas e fácil de entender. O código abaixo faz validação simples das entradas (garante inteiros não-negativos) e exibe a massa molecular calculada.
Explicação do código, linha a linha (para você entender e poder reproduzir na prova):
  • As funções input(...) exibem uma mensagem e leem o que o usuário digita (string).
  • A conversão int(...) transforma a string em inteiro; se a string não for um inteiro válido, gera um erro (por isso usamos try/except para capturar e tratar).
  • Depois de obter n_C, n_H e n_O válidos, calculamos M = 12n_C + 1n_H + 16*n_O.
  • Por fim, usamos print(...) para mostrar o resultado ao usuário.
Código (exemplo pronto que pode colar e executar em Python):
def ler_inteiro_nao_negativo(prompt):
    while True:
        try:
            valor = int(input(prompt))
            if valor < 0:
                print("Por favor, informe um número inteiro não-negativo.")
                continue
            return valor
        except ValueError:
            print("Entrada inválida. Digite um número inteiro.")

# Ler quantidades de átomos
n_C = ler_inteiro_nao_negativo("Informe o número de átomos de carbono: ")
n_H = ler_inteiro_nao_negativo("Informe o número de átomos de hidrogênio: ")
n_O = ler_inteiro_nao_negativo("Informe o número de átomos de oxigênio: ")

# Massas atômicas dadas pelo enunciado
m_C = 12
m_H = 1
m_O = 16

# Cálculo da massa molecular
M = m_C * n_C + m_H * n_H + m_O * n_O

# Exibir resultado
print("Massa molecular =", M)

Passo 6

Testando o programa (como verificar rapidamente):
  • Entrada: n_C=0, n_H=2, n_O=1.
  • O programa calculará: M = 12\cdot 0 + 1\cdot 2 + 16\cdot 1 = 18.
  • A saída será: “Massa molecular = 18”.
Dicas finais e variações que podem cair na prova:
  • Se o enunciado usar massas atômicas com casas decimais reais (por exemplo, massas isotópicas), basta trocar m_C, m_H, m_O para floats e manter a mesma fórmula; em Python, usar float(...) em vez de int(...) ao converter entradas se as quantidades puderem ser fracionárias (mas geralmente número de átomos é inteiro).
  • Em provas teóricas, escreva a fórmula \;M = 12\cdot n_C + 1\cdot n_H + 16\cdot n_O\; e substitua os números do caso teste para mostrar o cálculo passo a passo (como fiz no exemplo da água).
  • Respira fundo: a ideia é simples — ler três números, multiplicar por constantes e somar — e você já tem o passo a passo para escrever qualquer linguagem.

Resposta

def ler_inteiro_nao_negativo(prompt):
    while True:
        try:
            valor = int(input(prompt))
            if valor < 0:
                print("Por favor, informe um número inteiro não-negativo.")
                continue
            return valor
        except ValueError:
            print("Entrada inválida. Digite um número inteiro.")

# Ler quantidades de átomos
n_C = ler_inteiro_nao_negativo("Informe o número de átomos de carbono: ")
n_H = ler_inteiro_nao_negativo("Informe o número de átomos de hidrogênio: ")
n_O = ler_inteiro_nao_negativo("Informe o número de átomos de oxigênio: ")

# Massas atômicas dadas pelo enunciado
m_C = 12
m_H = 1
m_O = 16

# Cálculo da massa molecular
M = m_C * n_C + m_H * n_H + m_O * n_O

# Exibir resultado
print("Massa molecular =", M)

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