SciDAVis aula 3

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Tutorial: SciDAVis. 
Aula 3: Gráficos (Parte 1). 
 
 
 
 
 
 
 
Juazeiro-BA 
09/11/2020 
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Sumário 
 
1. Introdução ...................................................................................................... 3 
2. Objetivos ........................................................................................................ 3 
3. Gráficos 2D no SciDAVis................................................................................ 3 
3.1. Tipos de gráficos básicos 2D fornecidos pelo SciDAVis .......................... 6 
3.2. Construir gráfico 2D a partir de dados da tabela ..................................... 7 
3.3. Construindo gráficos 2D a partir de uma função ...................................... 9 
3.4. Customização de gráficos ...................................................................... 12 
4. Conclusão .................................................................................................... 18 
5. Referências .................................................................................................. 18 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. Introdução 
Seja bem-vindo ao tutorial de SciDAVis. Esse tutorial será dividido em aulas, que 
serão periodicamente postadas no endereço 
https://labfex.univasf.edu.br/?p=310, post específico dentro do site do laboratório 
para o tutorial. 
Começamos, nessa aula, o módulo de gráficos do tutorial de SciDAVis. Esse 
módulo abordará a construção de gráficos 2D, bem como as diversas 
funcionalidades de edição fornecidas pelo software. 
O gráfico é uma importante ferramenta de transmissão de informação científica. 
Eles geralmente são organizados de forma a relacionar duas ou mais entidades 
de interesse (variáveis). Por conta de sua estrutura, é possível extrair bastante 
informação apenas com o olhar, como magnitude e taxa de variação. 
Nessa aula serão abordados os gráficos 2D, ou seja, os que apresentam duas 
dimensões e são dispostos sobre o plano 𝑥𝑦. 
O presente tutorial é feito e disponibilizado de maneira gratuita. Não venda 
esse material. Não se limite a esse material, pesquise em outras fontes. 
Compartilhe para que o conhecimento se mantenha vivo. Bons estudos. 
2. Objetivos 
A presente aula tem o objetivo de familiarizar o estudante com as ferramentas 
de construção e edição de gráficos 2D do SciDAVis. 
Ao fim dessa aula, o estudante deverá ser capaz de: 
1. Saber as duas formas de se construir um gráfico 2D no SciDAVis; 
2. Conhecer os tipos de gráficos básicos 2D disponibilizados pelo software; 
3. Construir gráficos a partir de dados em tabela; 
4. Construir gráficos a partir de funções; 
5. Customizar os elementos dos gráficos 2D; 
3. Gráficos 2D no SciDAVis 
Existem duas formas básicas de se obter um gráfico 2D no SciDAVis: 
https://labfex.univasf.edu.br/?p=310
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1. Por meio de preenchimento de dados em uma tabela (dados podem ser 
preenchidos manualmente, por fórmulas ou importados de um arquivo 
ASCII) 
2. Por meio de definição de uma função a ser traçada. 
Na aula 2, o procedimento nº 1 foi visto de maneira superficial. Lá, preenchemos 
os dados manualmente e por meio de uma fórmula. Nessa aula iremos importar 
um arquivo para preencher a tabela, e posteriormente iremos construir um 
gráfico a partir desses dados. 
Faça o download dos dados no link disponível na página do tutorial (ao lado da 
aula 3). Antes de abrirmos os dados é interessante fazer uma consideração. 
Os dados estão no formato .csv. Esse formato distingue as informações por um 
separador, geralmente por vírgula (ou ponto e vírgula). Portanto, é importante se 
atentar a isso quando for importar os dados no programa. 
Antes de executar o SciDAVis, clique com o botão direito sobre os dados, e o 
abra com o bloco de notas. Ao fazer isso, fica perceptível que o separador 
utilizado nas informações é o ponto e vírgula (;). A figura 1 mostra esse fato. 
 
Figura 1 – Dados no formato .csv 
Os programas que leem os arquivos .csv geralmente mostram os dados em 
tabelas. As linhas dessas tabelas são identificadas sempre que há uma quebra 
de linha no arquivo de texto, enquanto as colunas são identificadas pelos 
separadores. Nesse caso, o separador é o ponto e vírgula. Perceberemos isso 
quando carregarmos esse arquivo dentro do SciDAVis. 
Para isso, abra o programa e salve um novo projeto (em caso de dúvida, 
sugerimos leitura da aula 2 desse tutorial). 
5 
 
Nesse projeto, dirija-se à aba “File” do menu principal do software, e clique em 
“Import ASCII”. Uma nova janela, intitulada “Import ASCII File(s)”, deverá ser 
aberta. A figura 2 mostra essas ações. 
 
Figura 2 - Lendo um arquivo .csv no SciDAVis 
Para abrir o arquivo, vá à pasta a qual está armazenado e o selecione. Antes de 
concluir a operação, é importante definir o tipo de separador. O SciDAVis 
reconhece o separador “Tab (tabulação)” como padrão para leitura de arquivos 
CSV. Então, é necessário mudar a aba “Separator” para “;”. Após isso, como os 
nossos dados possuem nomenclatura das colunas, marque a opção “Use first 
row to name columns” (Use a primeira linha para nomear as colunas). As opções 
“Remove White spaces from line ends” (Remover espaços em branco ao fim das 
linhas), “Simplify White spaces” (Simplificar espaços em branco), “Ignore first 
lines” (Ignorar primeiras linhas) podem ser usadas para organizar os dados 
importados. Isso vai depender de como os dados se encontram armazenados no 
arquivo CSV. É importante a visualização do arquivo em bloco de notas para 
saber o que é necessário fazer antes da leitura pelo SciDAVis. 
Como na figura 2, aperte em “Open” para concluir a leitura do arquivo. Os dados 
devem aparecer em forma de uma nova tabela. Quando possuímos dados em 
CSV, o processo de preenchimento das colunas é simplificado pela leitura de 
dados do SciDAVis. O resultado dessa operação é mostrado na figura 3, que os 
dados do arquivo aparecem na janela “Table 1”. 
6 
 
 
Figura 3 - Dados carregados que serão usados para construir um gráfico 2D. 
Fonte dos dados: STEWART, James[2]. 
Antes de construirmos o gráfico, é interessante abordar o significado físico dos 
dados. Esses dados fornecem informação a respeito de uma queda livre de um 
objeto, com altura inicial de 450 metros e velocidade inicial nula. Da teoria de 
física, espera-se que esse comportamento seja similar a uma parábola. 
Precisamente, espera-se que os dados obedeçam à seguinte equação de 
movimento, que relaciona a altura do objeto em um instante de tempo: 
𝑦 = 𝑦0 + 𝑣0𝑡 −
𝑔
2
𝑡2 (1) 
Como estamos lidando com uma queda livre, temos que a velocidade inicial 𝑣0 
do objeto é nula, e a altura de lançamento corresponde ao 𝑦0. Portanto, 
esperamos encontrar uma equação associada aos pontos experimentais na 
seguinte forma: 
𝑦 = 450 −
𝑔
2
𝑡2 (2) 
3.1. Tipos de gráficos básicos 2D fornecidos pelo SciDAVis 
Para conhecer os tipos de gráficos fornecidos pelo SciDAVis, clique sobre a 
janela “Table 1” e, depois, vá à aba “Plot” do menu principal do software. Essa 
aba mostra todos os tipos de gráficos que podemos gerar a partir dos dados da 
tabela. A lista de opções é a seguinte: 
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• “Line” (linha) – Constrói um gráfico que uma linha que liga os dados é 
mostrada; 
• “Scatter” (dispersão) – Constrói um gráfico de dispersão (ou pontos) dos 
dados da tabela; 
• “Line + Symbol” (linhas e pontos) – Constrói um gráfico que uma linha liga 
os dados. Nesse caso, aparecem símbolos no local dos dados no gráfico; 
• Aba “Special Line/Symbol” – Mostra quatro tipos de gráficos especiais. 
1. “Vertical Drop Lines” (Linhas verticais) – Gráfico que liga os pontos 
da tabela aos seus valores no eixo das abcissas; 
2. “Spline” (Linhas especiais) – Gráfico de linhas e pontos com a 
ligação realizada por uma linha suavizada; 
3. “Vertical Steps” e “Horizontal Steps” (degraus) – Gráfico que 
mostra descontinuidades. Similar aos degrausde uma escada; 
Os outros tipos de gráficos serão abordados em aulas futuras. 
3.2. Construir gráfico 2D a partir de dados da tabela 
Para construir o gráfico a partir dos dados, selecione as duas colunas, clique 
com o botão direito do mouse sobre os dados selecionados, selecione a aba 
“Plot” e escolha o gráfico de pontos “Scatter”. O resultado dessa operação 
deverá ser o gráfico da figura 4. 
O gráfico é construído da forma mais simples possível, e, do jeito que está, não 
passa muita informação útil para quem o vê. Assim, para uma melhor 
compreensão, são necessárias mudanças na aparência. Essas mudanças serão 
abordadas no tópico 3.4 dessa aula. 
 
Figura 4 - Gráfico 2D criado a partir de dados da tabela 
8 
 
Podemos agora utilizar a ferramenta de regressão do SciDAVis para poder 
encontrar uma equação que defina os pontos. Para isso, como na aula 2, clique 
com o botão direito sobre o gráfico, selecione a aba “Analyse” e clique sobre o 
item “Fit Polinomial”. Isso abrirá uma nova janela com o nome “Polynomial Fit 
Options”. Nessa janela, como esperamos que o resultado seja uma equação de 
segundo grau (equação 1), no campo “Order” digite o valor 2 (polinômio de 
segunda ordem); nos campos “Fit curve Xmin” e “Fit curve Xmax” digite os 
valores extremos da variável x (tempo). Aperte em ok. Os resultados dessas 
operações são mostrados na figura 5. 
 
Figura 5 - Utilizando regressão para encontrar uma equação para os pontos traçados. 
Da janela “Results Log” da figura 5, percebemos que a equação encontrada para 
os dados foi, em valores aproximados: 
𝑦 = 449,36 + 0,96𝑡 − 4,91𝑡2 (3) 
Como esperávamos, o resultado da regressão nos deu uma equação de 
segundo grau, com o coeficiente associado ao termo quadrático negativo. 
Quando analisamos o sentido físico da equação 2, percebemos que se trata de 
uma aproximação. Isso fica evidente quando comparamos as equações 2 e 3: 
• O valor constante, correspondente a 𝑦0 se aproxima de 450 metros; 
• O valor associado ao termo de primeira ordem da equação (𝑣0) se 
aproxima de zero 
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• O valor associado ao termo quadrático da equação se aproxima do valor 
𝑔/2. 
Por ser um método estatístico, a regressão funciona de acordo com a quantidade 
de pontos que temos. Apesar dos resultados não serem exatos, dão uma boa 
informação a respeito do comportamento dos dados. A regressão de dados com 
SciDAVis será abordada em aula específica desse tutorial para esse fim. 
Agora que temos acesso a uma equação para os dados, podemos dizer em que 
instante o objeto em queda livre atinge o solo. Considerando o solo como 𝑦 = 0, 
temos: 
0 = 449,36 + 0,96𝑡 − 4,91𝑡2 (4) 
Resolvendo a equação do segundo grau para 𝑡, temos que a única raiz positiva 
(instante de tempo positivo) é o valor: 
𝑡 ≅ 9,67𝑠 
O resultado teórico para o tempo que o objeto atinge o chão é de: 
𝑡 ≅ 9,57𝑠 
Os valores são bastante próximos. 
3.3. Construindo gráficos 2D a partir de uma função 
Para elaborar um gráfico a partir de uma função, primeiro precisamos definir no 
SciDAVis qual será a função a ser traçada. 
No SciDAVis, temos a possibilidade de usar três tipos de equações para 
descrever as curvas a serem traçadas. Elas podem ser do tipo de equação 
reduzida, equação paramétrica ou coordenadas polares. Cabe ao usuário 
identificar a melhor forma de se informar os dados ao software. 
Para construir um gráfico a partir da equação reduzida de uma curva, vá à 
aba “File” do menu principal do software, selecione o campo “New” e clique em 
“New Function Plot”. Isso pode ser feito também por meio do atalho 𝐶𝑡𝑟𝑙 + 𝐹. 
Esse processo deverá abrir uma nova janela “Add function curve”, como a da 
figura 6. 
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Figura 6 - Construindo gráfico a partir de uma função. 
Primeiramente, selecione “Function” no campo “Curve type” da figura 6. Como 
na figura 6, digite no campo 𝑓(𝑥) da janela “Add function curve” a seguinte 
função. 
(450) − ((9.81)/2) ∗ 𝑥2) (5) 
Essa equação corresponde à equação teórica para a queda livre do objeto do 
nosso estudo (Equação 2). 
Ainda como na figura 6, preencha os campos "𝐹𝑟𝑜𝑚 𝑥" e "𝑇𝑜 𝑥" com os limites 
dos valores de x que serão usados pela função. No campo "𝑃𝑜𝑖𝑛𝑡𝑠" é possível 
definir quantos pontos serão usados para traçar a curva. Quanto maior a 
quantidade de pontos, maior é a resolução da curva. 
Quando apertamos ok, um resultado como o da figura 7 deverá aparecer. 
 
Figura 7 - Gráfico construído a partir de uma função no SciDAVis. 
11 
 
Temos então um gráfico construído a partir da definição de uma função no 
software. Como na construção por dados em tabela, esse gráfico, para ser 
melhor entendido, necessita de modificações em seus aspectos visuais. Essas 
modificações serão vistas no item 3.4 dessa aula. 
Para construir o gráfico a partir da equação paramétrica de uma curva, 
acesse a janela “Add function curve” (pelo menu, ou pelo atalho 𝐶𝑡𝑟𝑙 + 𝑓), e em 
“Curve type” selecione a opção “Parametric plot”. A janela “Add function curve” 
da figura 8 mostra esse fato. 
 
Figura 8 - Construção de gráfico a partir de equações paramétricas de uma curva. 
Preencha os dados como na figura 8. Esses dados são correspondentes às 
equações paramétricas de uma reta: 
{
𝑥 = 8 + 2𝑚
𝑦 = 4 + 𝑚
(6) 
Em que a letra 𝑚 representa o parâmetro que varia no gráfico. Perceba que os 
dados para o parâmetro 𝑚 na figura 8 foram escolhidos de modo que a reta 
mostrasse a interceptação com a origem. Essa reta apresenta equação reduzida 
na seguinte forma: 
𝑦 =
𝑥
2
(7) 
Para construir um gráfico a partir de coordenadas polares de uma curva, 
acesse a janela “Add function curve” (pelo menu, ou pelo atalho 𝐶𝑡𝑟𝑙 + 𝑓), e em 
“Curve type” selecione a opção “Polar plot”. A janela “Add function curve” da 
figura 9 mostra esse fato. 
12 
 
 
Figura 9 - Construção de gráfico a partir de equações de coordenadas polares no SciDAVis. 
Preencha os dados como na figura 9. Esses dados correspondem ao círculo que 
possui raio igual a 1 e está centrado na origem. 
{
𝑅 = 1
t = θ = [0,2π]
(8) 
Em coordenadas cartesianas, esse círculo possui a seguinte equação: 
𝑥2 + 𝑦2 = 1 (9) 
Lembrando que a conversão de coordenadas cartesianas para coordenadas 
polares possui a seguinte forma. 
{
𝑅 = 𝑥2 + 𝑦2
𝜃 = arctan (𝑦/𝑥)
(10) 
3.4. Customização de gráficos 
Com as operações que fizemos, o nosso projeto encontra-se como na figura 10. 
 
Figura 10 - Situação atual dos gráficos. 
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Agora, para finalizar, necessitamos de customizar os gráficos, para que os dados 
sejam apresentados de maneira mais clara. Iremos começar pelo primeiro 
gráfico. Para uma melhor edição, é sugerido que se maximize a janela do 
primeiro gráfico. Esse ficará como na figura 11. 
 
Figura 11 - Começo da customização do primeiro gráfico. 
Nesse gráfico, iremos fazer as seguintes customizações: 
Modificar o título do gráfico – Para isso, clique sobre o botão direito sobre o 
nome “Title”, e, em seguida, clique em “properties”. Uma janela com o nome 
“Text options” (figura 12) deverá ser aberta. 
 
Figura 12 - Janela para edição do título do gráfico. 
Nessa janela, além da opção de modificar o título do gráfico, é possível modificar 
a fonte usada, a forma do texto (negrito, itálico ou sublinhado), bem como o 
alinhamento e a adição de símbolos no nome. Como na figura 12, modifique a 
palavra “Title” para “Gráfico da queda livre de um objeto”. Aperte em “OK”. 
Modificar a legenda dos dados – Vamos, agora, modificar o nome da legenda 
dos dados. Atualmente, conforme figura 11, os dados estão nomeados como 
“Table_1_Altura(metros)”. Clique com o botão direito sobre a legenda, em 
14 
 
seguida clique em “Properties”. Uma nova janela como a da figura 13 deverá ser 
aberta. Diferentemente da figura 12, antes do nome “Table_1_Altura(metros)” 
existe o símbolo \𝑐{1}. Esse símbolo é uma marcação que indica o símbolo dos 
dados no gráfico.No nosso caso, um círculo. Não altere esse símbolo. Modifique 
apenas o nome “Table_1_Altura(metros)” para “Dados experimentais”. Além 
disso, nessa janela, modifique o termo “Opacity” para 255. 
Modificar o nome dos eixos – Para isso, clique com o botão direito sobre o 
nome “X Axis Title”, e em seguida clique em “Properties”. Uma nova janela de 
edição, como a da figura 12 deverá ser aberta. Modifique o nome do eixo para 
“Tempo (s)”. Repita o processo em “Y Axis Title” e modifique o nome do eixo 
para “Altura (m)”. 
Menu “General plot options” – Para abrir esse menu, clique com o botão direito 
sobre algum eixo (x ou y), e clique em “Properties”. Uma nova janela, com o 
nome de “General plot options” deverá aparecer. Selecione a primeira guia 
(“Scale”) da janela, como na figura 13. 
 
Figura 13 - O menu "General Plot Options" do SciDAVis. 
Como podemos observar na figura 13, esse menu possui quatro abas, cada uma 
com sua função. A aba “Scale” serve para mudar a escala do gráfico. Quando o 
gráfico é construído uma escala automática é colocada. Porém, às vezes, é 
necessário mudar a escala para melhor mostrar os dados do gráfico. No lado 
esquerdo da imagem, temos quatro opções de eixo: 
• Bottom (Inferior); 
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• Top (Superior); 
• Left (Esquerda) 
• Right (Direita) 
Quando selecionamos uma dessas, estamos selecionando em qual eixo 
mudaremos os parâmetros disponíveis no menu. O nosso gráfico apenas 
conterá os eixos “Bottom” e “Left”. Em “Bottom”, modifique os parâmetros: 
• “From” (Limite inferior do eixo) = -1; 
• “To” (Limite superior do eixo) = 10; 
• “Major Ticks” (Número de marcadores maiores) = 12; 
• “Minor Ticks” (Número de marcadores menores) = 5; 
Já em “Left” preencha da seguinte forma: 
• “From” (Limite inferior do eixo) = 0; 
• “To” (Limite superior do eixo) = 500; 
• “Major Ticks” (Número de marcadores maiores) = 6; 
• “Minor Ticks” (Número de marcadores menores) = 5; 
Já, quando clicamos na aba “Grid” da janela “General plot options”, obtemos 
opções como na figura 14. 
 
Figura 14 - Aba "Grid" no menu "General Plot Options". 
Nessa aba temos a opção de colocar grades no gráfico, para melhor saber o 
local dos pontos. Note que temos as opções “Horizontal” e “Vertical” para que 
possamos ativar ou desativar. Em ambas, marque as opções “Major Grids” e 
16 
 
“Minor Grids”. Também mude a cor dos “Major Grids” para preto, para uma 
melhor apresentação do gráfico. 
Quando clicamos na aba “Axis” temos as opções de edição dos eixos. A figura 
15 mostra essas opções: 
 
Figura 15 - Aba "Axis" do menu "General plot options" 
Nessa aba temos a opção de modificar características dos eixos, como os títulos, 
tipos de dados, cores, bem como a orientação dos marcadores. Essa aba tem a 
característica de mostrar as opções “Bottom”, “Left”, “Top” e “Right”, assim como 
na aba “Scale”. Preencha os dados como na figura 15. 
Quando clicamos na aba “General” da janela “General plot options”, são 
mostradas opções como as da figura 16. 
 
Figura 16 - Aba "General" da janela "General Plot Options". 
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Nessa opção é possível colocar uma borda externa ao gráfico, na opção “Canvas 
Frame”, bem como modificar a estrutura física dos eixos do gráfico (opção “Axis” 
- alterar largura dos eixos e marcadores). Preencha os dados dessa aba como 
na figura 16. 
Menu “Plot details” – Para abrir esse menu, clique com o botão direito no centro 
do gráfico e selecione a opção “Properties”. A figura 17 mostra duas abas desse 
menu. 
 
Figura 17 - Janela "Plot details" do SciDAVis. 
Esse menu possibilita a edição do fundo do gráfico (aba “Layer”), bem como a 
edição dos dados do gráfico (“Aba Table 1...”). Clique na aba que desejas editar 
e preencha como na figura 17. 
Com as modificações que fizemos no gráfico 1, o resultado deverá ser o da figura 
18. 
 
Figura 18 - Gráfico 1 após as customizações. 
18 
 
Por fim, deixamos como desafio para os estudantes customizar os outros 
gráficos elaborados nessa aula. Assim sendo, o nosso projeto atual deverá estar 
da forma da figura 19. 
 
Figura 19 - Situação final do projeto dessa aula. 
Compare a figura 10 com a figura 19. 
4. Conclusão 
Dessa forma, foi possível ter noções iniciais sobre a construção de gráficos 2D 
no SciDAVis. Foram vistas maneiras de elaboração de gráficos a partir de dados 
e a partir de funções. Também foi abordada a customização desses gráficos, 
para melhor entendimento das curvas. 
Na próxima aula continuaremos no módulo sobre gráficos, e serão vistos os 
gráficos 2D especiais. 
5. Referências 
[1] THE SCIDAVIS HANDBOOK, High Performance Coder, 2020. General 
Concepts and Terms. Disponível em: 
https://highperformancecoder.github.io/scidavis-handbook/general-
concepts.html. Acesso em: 30 set. 2020. 
[2] STEWART, James. Cálculo, volume 1. 5ª edição. São Paulo: Pioneira 
Thompson Learning, 2006. 
https://highperformancecoder.github.io/scidavis-handbook/general-concepts.html
https://highperformancecoder.github.io/scidavis-handbook/general-concepts.html
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[3] STEINBRUCH, Alfredo. WINTERLE, Paulo. Geometria Analítica. 2ª edição. 
São Paulo: Makron Books, 1987.