O controle de qualidade de uma fábrica de cimento envolve diversos tipos de teste, entre eles, um teste de compressão em amostras de argamassa preparada com o cimento. Você vai fazer um programa para auxiliar nesse controle de qualidade. O programa deve ler, inicialmente, o valor padrão para a carga de compressão das amostras crp (em kg/cm²) e o número
de amostras a serem testadas. Em seguida, para cada amostra, o programa deve ler a sua área a (em
) e o peso
(em kg ) que provocou a ruptura da amostra, calculando a sua carga de compressão como p/a. O programa deve determinar e imprimir o valor mínimo dentre as cargas de ruptura das amostras testadas. Se o valor mínimo dentre as cargas de ruptura das amostras for maior ou igual ao valor padrão (crp), o programa deve imprimir uma mensagem informando que o cimento foi aprovado; caso contrário, que o cimento foi reprovado.
Observação: O programa não precisa verificar se os valores lidos são válidos, podendo supor que sempre será digitado um valor válido.
Dois exemplos de execução são mostrados a seguir.
Exemplo de execução 1
CONTROLE DE QUALIDADE - COMPRESSÃO
Valor padrão da carga de compressão (kg/cm2): 100
número de amostras: 3
Área da amostra 1 (cm2): 1
Peso da amostra 1 (kg) : 120
Área da amostra 2 (cm2): 1.2
Peso da amostra 2 (kg) : 150
Área da amostra 3 (cm2): 0.9
Peso da amostra 3 (kg) : 110
CARGA DE RUPTURA MÍNIMA = 120.0000
CIMENTO APROVADO.
Exemplo de execução 2
CONTROLE DE QUALIDADE - COMPRESSÃO
Valor padrão da carga de compressão (kg/cm2): 100
Número de amostras: 3
Área da amostra 1 (cm2): 1
Peso da amostra 1 (kg) : 120
Área da amostra 2 (cm2): 1.5
Peso da amostra 2 (kg) : 110
Area da amostra 3 (cm2): 1.3
Peso da amostra 3 (kg) : 100
CARGA DE RUPTURA MÍNIMA = 73.3333
CIMENTO REPROVADO.
Observação: O programa não precisa verificar se os valores lidos são válidos, podendo supor que sempre será digitado um valor válido.
Dois exemplos de execução são mostrados a seguir.
Exemplo de execução 1
CONTROLE DE QUALIDADE - COMPRESSÃO
Valor padrão da carga de compressão (kg/cm2): 100
número de amostras: 3
Área da amostra 1 (cm2): 1
Peso da amostra 1 (kg) : 120
Área da amostra 2 (cm2): 1.2
Peso da amostra 2 (kg) : 150
Área da amostra 3 (cm2): 0.9
Peso da amostra 3 (kg) : 110
CARGA DE RUPTURA MÍNIMA = 120.0000
CIMENTO APROVADO.
Valor padrão da carga de compressão (kg/cm2): 100
Número de amostras: 3
Área da amostra 1 (cm2): 1
Peso da amostra 1 (kg) : 120
Área da amostra 2 (cm2): 1.5
Peso da amostra 2 (kg) : 110
Area da amostra 3 (cm2): 1.3
Peso da amostra 3 (kg) : 100
CARGA DE RUPTURA MÍNIMA = 73.3333
CIMENTO REPROVADO.
Passo 1
Beleza, vamos lá! O que a questão tá pedindo é criar um programa que ajude no controle de qualidade de uma fábrica de cimento. O conteúdo que vamos usar aqui envolve entrada de dados, cálculos básicos e estruturas de repetição (como loops) para processar várias amostras. Vamos precisar ler alguns valores, calcular a carga de compressão para cada amostra e, por fim, determinar se o cimento foi aprovado ou não com base no valor mínimo dessas cargas.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que significa carga de compressão. A carga de compressão é uma medida que indica a resistência de um material quando ele é comprimido. Na nossa situação, ela é calculada dividindo-se o peso que causou a ruptura da amostra pelo área da amostra:
Onde:
- $ p $ é o peso que causou a ruptura (em kg)
- $ a $ é a área da amostra (em cm²)
Passo 3
Vamos começar programando o básico. Primeiro, precisamos pedir para o usuário informar o valor padrão da carga de compressão ($ crp
n $) que serão testadas.
# Título do programa
print("CONTROLE DE QUALIDADE - COMPRESSÃO")
# Leitura do valor padrão da carga de compressão
crp = float(input("Valor padrão da carga de compressão (kg/cm²): "))
# Leitura do número de amostras
n = int(input("Número de amostras: "))
Aqui, usamos
float
para permitir que o usuário insira valores decimais e int
para o número de amostras, que deve ser um número inteiro.Passo 4
Agora, precisamos coletar os dados de cada amostra e calcular a carga de compressão. Para isso, usamos um loop que vai se repetir $ n $ vezes.
# Lista para armazenar as cargas de compressão
cargas = []
# Loop para coletar dados das amostras
for i in range(1, n + 1):
area = float(input(f"Área da amostra {i} (cm²): "))
peso = float(input(f"Peso da amostra {i} (kg): "))
# Cálculo da carga de compressão
carga = peso / area
cargas.append(carga)
Explicando:
- Loop
for
: Vai de 1 até $ n $, representando cada amostra. - Entrada de dados: Para cada amostra, o usuário informa a área e o peso.
- Cálculo: Divide o peso pela área para obter a carga de compressão e guarda esse valor na lista
cargas
.
Passo 5
Depois de calcular todas as cargas de compressão, precisamos encontrar o valor mínimo entre elas. Isso nos ajudará a determinar se o cimento atende ao padrão estabelecido.
# Encontrar a carga de compressão mínima
carga_minima = min(cargas)
A função
min()
do Python simplifica essa tarefa, retornando o menor valor da lista cargas
.Passo 6
Agora, vamos comparar a carga mínima que encontramos com o valor padrão $ crp $. Se a carga mínima for maior ou igual ao $ crp $, o cimento está aprovado; caso contrário, está reprovado.
# Impressão da carga de ruptura mínima com 4 casas decimais
print(f"CARGA DE RUPTURA MÍNIMA = {carga_minima:.4f}")
# Verificação e impressão do resultado
if carga_minima >= crp:
print("CIMENTO APROVADO.")
else:
print("CIMENTO REPROVADO.")
Aqui:
- Usamos
f-string
para formatar a saída da carga mínima com 4 casas decimais. - O
if
verifica se a carga mínima atende ao padrão.
Resposta
Prontinho! Agora, juntando tudo, o programa completo fica assim:
# Título do programa
print("CONTROLE DE QUALIDADE - COMPRESSÃO")
# Leitura do valor padrão da carga de compressão
crp = float(input("Valor padrão da carga de compressão (kg/cm²): "))
# Leitura do número de amostras
n = int(input("Número de amostras: "))
# Lista para armazenar as cargas de compressão
cargas = []
# Loop para coletar dados das amostras
for i in range(1, n + 1):
area = float(input(f"Área da amostra {i} (cm²): "))
peso = float(input(f"Peso da amostra {i} (kg): "))
# Cálculo da carga de compressão
carga = peso / area
cargas.append(carga)
# Encontrar a carga de compressão mínima
carga_minima = min(cargas)
# Impressão da carga de ruptura mínima com 4 casas decimais
print(f"CARGA DE RUPTURA MÍNIMA = {carga_minima:.4f}")
# Verificação e impressão do resultado
if carga_minima >= crp:
print("CIMENTO APROVADO.")
else:
print("CIMENTO REPROVADO.")
Agora, quando você executar esse programa e inserir os valores conforme os exemplos fornecidos, ele irá calcular a carga de compressão mínima e informar se o cimento foi aprovado ou reprovado com base no padrão estabelecido.