1 Engenharia Elétrica Etapa 1

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Roteiro de Práticas ­ 2 
Engenharia 
Série Tecnologias
Caro(a) aluno(a) 
As  aulas  práticas  são muito  importantes para  você,  aluno(a)  do  curso de Engenharia. Os 
estudos  realizados  nos  Volume  2  e  3,  da  Etapa  I,  proporcionaram­lhe  um  embasamento 
teórico acerca de  alguns métodos,  ferramentas  computacionais  e  tecnológicas  que,  neste 
momento, serão colocados em prática. 
Durantes  essas  aulas  práticas  você  desenvolverá  atividades  em  dois  momentos.  No 
primeiro, você será acompanhado(a) por seu professor, que o(a) avaliará em suas práticas 
em laboratório. No segundo, você receberá orientações, agora, de seu instrutor que validará 
a realização da prática. 
Os seus estudos lhe permitirão fazer uma relação da teoria vista nos roteiros com a prática 
em laboratórios, quando você perceberá e compreenderá as técnicas de uso de diferentes 
ferramentas que serão utilizadas em diferentes momentos. 
Aproveite  essas  práticas  para  desenvolver  as  suas  habilidades  na  área  computacional  e 
tecnológica. 
Bons estudos! 
Equipe pedagógica. 
APRESENTAÇÃO
5 
Objetivos 
COMPONENTE CURRICULAR 
Métodos, ferramentas computacionais e tecnológicas • 
Roteiro de práticas 
Praticar, no ambiente Scilab,  a resolução de problemas numéricos. 
Fixar conceitos relacionados à criação e manipulação de polinômios, vetores, matrizes 
e listas. 
Desenvolver habilidades quanto à criação e uso de scripts e funções. 
Compreender  a  importância  do  uso  so  Scilab  nos  estudos  lógico­matemáticos  para 
resolução de cálculos e conferência de respostas. 
• 
• 
• 
• 
As atividades aqui propostas contemplam as práticas 3 e 4. 
Ø  Para a prática 3, deverão ser realizadas as atividades 1, 2 e 3, da PARTE 1,  juntamente 
com o instrutor. 
Ø  Para a prática 4, deverão ser realizadas, também junto ao instrutor, as atividades 4 e 5, 
fi nalizando a PARTE 1. 
Ø  A  PARTE  2  é  composta  pelas  atividades  6  e  7,  que  deverão  ser  realizadas  com  o 
professor. 
PARTE 1 
Orientações para a realização das atividades: 
•  Em cada item das atividades propostas, destaque a(s) função(s) utilizada(s), bem  como 
a sintaxe de cada uma delas. Essa prática ajudará você a fi xar melhor os comandos 
utilizados. 
•  Leia,  no  roteiro  de  estudos,  a  apostila  indicada  como  leitura  obrigatória.  Nela 
você  encontrará  a  forma  de  atribuir  valores  a  uma  variável,  eliminá­la  e  utilizá­la 
novamente. 
•  Lembre­se  de  que  o  Help  sempre  será  de  grande  ajuda,  principalmente  quanto  à 
sintaxe correta de uma função. 
Atividades Práticas 
Atividade 1 
Nesta  atividade,  utilizando  funções  pré­defi nidas  no  Scilab,  você  terá  a  oportunidade  de 
exercitar a  criação e a manipulação de arquivos e diretórios. Será,  também, um momento 
para utilizar  o Help em busca de  informações sobre as  funções utilizadas. Em cada  item, 
procure identifi car cada função utilizada, assim como a sintaxe de cada uma delas. 
1.1  Na  apostila  indicada  como  leitura  obrigatória,  no  roteiro  de  estudos  Scilab:  um
6 
ambiente    para  computação numérica,  localize o comando que mostra o diretório 
atual de trabalho e o comando para mudar o diretório de trabalho. 
1.2  Acesse o Help do Scilab e busque informações sobre as duas funções encontradas 
no item 1.1. Faça uma leitura das informações trazidas pelo Help e busque também 
informações sobre a função mkdir. 
1.3  Crie um diretório chamado teste e mude o diretório de trabalho atual para o novo 
diretório  criado.  Certifi que­se  de  que  a  alteração  do  diretório  foi  bem  sucedida  e 
permaneça no novo diretório. 
1.4  Defi na uma variável chamada a e atribua a ela o valor 5. Defi na outra variável, b, e 
atribua a ela o valor 10. Faça a soma das duas variáveis e guarde o resultado em 
outra variável, a c. 
1.5  Utilizando a função save, salvar as variáveis criadas em um arquivo chamado teste. 
dat. Lembre­se de que a extensão do arquivo deve ser .dat. 
1.6  Utilizar a função que elimina as variáveis não protegidas do ambiente de trabalho. 
Verifi car  que  as  variáveis  criadas  anteriormente  foram  eliminadas.  Utilizando  a 
função  load,  recupere as  variáveis para o ambiente de  trabalho. Verifi que que as 
variáveis foram recuperadas. 
Atividade 2 
Avalie o seu conhecimento fazendo as atividades propostas. 
Nesta atividade, vamos trabalhar as operações básicas no ambiente Scilab e também com 
polinômios,  conteúdo  visto  em  nosso  roteiro  de  estudos.  É  importante  que  você  preste 
bastante  atenção  quanto  à  precedência  dos  operadores  e  quanto  aos  nomes  dados  às 
variáveis, uma vez que o Scilab é case sensitive. 
Sempre que necessário, recorra ao Help do Scilab, para buscar informações sobre funções 
(nome, sintaxe, etc.) que possam ser utilizadas. 
2.1  Pesquisar qual a função utilizada para determinar a raiz quadrada de um número. 
Atribua à variável a o valor 144 e, através da função encontrada, determine sua raiz 
quadrada. 
2.2  Atribua à variável b um valor complexo, por exemplo,  , e à variável c, o valor 
. Realize as seguintes operações: b + c, b – c, b * c e b / c. Lembre­se de 
atribuir o resultado de cada operação a uma variável. 
2.3  Determine o módulo da variável b utilizando a função interna abs. 
2.4  Pesquisar qual a função utilizada para defi nir um polinômio através de suas raízes. 
Dadas as raízes, a seguir, defi nir os seus respectivos polinômios: [2 ­1] e [1 ­2]. 
2.5  Realize a soma e a subtração dos dois polinômios do item 2.4. 
2.6  Também é possível defi nir polinômios através de seus coefi cientes. Pesquise qual 
a  função utilizada nesse procedimento. O que  foi alterado do  item 2.4? Defi na os 
polinômios que possuem os seguintes coefi cientes: [1 3 4] e [­2 3 ­1]. 
2.7  Pesquise qual a função que retorna as raízes de um polinômio e determine as raízes
7 
dos dois polinômios do item 2.6. 
2.8  Efetue a divisão dos dois polinômios do item 2.6, atribuindo a r o resto da divisão e 
a q o quociente. 
2.9  Pesquise para que a função horner é utilizada em polinômios. 
2.10 Utilize a função horner para avaliar os polinômios do item 2.6 em x = 4. 
Atividade 3 
Nesta atividade, propomos uma prática com vetores. Essa prática tem como objetivos realizar 
as operações básicas com os vetores, assim como acessar um determinado elemento dentro 
de um vetor. 
3.1  Quando a função linspace pode ser utilizada? E a função logspace? 
3.2  Utilizando a função linspace, defi na um vetor de ­1 a 1, com 20 posições. 
3.3  Qual a dimensão do vetor criado? Quais são os elementos que ocupam a 8ª e a 17ª 
posições? 
3.4  Escreva um vetor  linha com os seguintes elementos: 1, 2, 3, 4 e 5. Escreva outro 
vetor, agora do  tipo coluna, com os seguintes elementos: 1, 4, 3, 8, 5 e 12. Após 
a  construção  dos  dois  vetores,  você  deverá  isolar,  no  primeiro  vetor,  apenas  os 
valores  ímpares e, no segundo vetor, apenas os valores que são divisíveis por 4. 
Qual o resultado da multiplicação entre os vetores resultantes? 
3.5  Utilizando a função linspace, defi na um vetor de ­9 a 20, com 30 posições. Quais os 
elementos que ocupam o espaço de posições 5 até 15? 
3.6  Qual a transposta do vetor criado no item 3.5? 
3.7  Defi nir, utilizando uma função própria, um vetor linha com 5 elementos, todos iguais 
a um. Defi nir, utilizando uma função própria, um vetor linha com 5 elementos, todos 
iguais a zero. 
Atividade 4 
Em muitas atividades práticas no trabalho, uma boa forma de visualizar resultados é através 
de gráfi cos. Dessa forma, propomos, nesta atividade, o manuseio de funções que possibilitam 
criar e manipular gráfi cos. 
4.1  Defi na uma variável x como sendo um intervalo de 0 a 2*pi, com incremento de 0.1. 
Defi na outra variável y como sendo a funçãoseno aplicada a cada valor do intervalo 
x. Utilizando a função plot2d, plote o gráfi co  (x,y). Observação: x e y devem ter a 
mesma dimensão. 
4.2  Utilize a função xgrid para colocar uma grade no gráfi co defi nido no item 4.1. Utilize 
a função clf para limpar a tela gráfi ca. 
4.3  Utilize a função xsetech para defi nir quatro gráfi cos iguais a y do item 4.1 na mesma 
tela gráfi ca. Cada gráfi co deverá ter 0.3 de largura x 0.5 de comprimento.
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4.4  Utilize a função subplot para defi nir quatro gráfi cos iguais a y do item 4.1 na mesma 
tela gráfi ca. 
Atividade 5 
A atividade 5  trabalha  com matrizes e  listas. O Scilab possui  várias  funções  internas que 
podem ser utilizadas no tratamento de matrizes. Iremos trabalhar com algumas delas, fi cando 
a seu cargo buscar outras funções. Essas funções são muito úteis no estudo de matrizes e 
determinantes  conteúdo abordado em nosso roteiro de estudo. Lembre­se de que matrizes 
são  vetores  de  dimensão m  x  n  e,  portanto, muitas  funções  aplicadas  a  vetores  também 
podem ser aplicadas a matrizes. As listas permitem mesclar polinômios, vetores, matrizes e 
outros elementos. 
5.1  Defi na uma matriz de dimensão 5 x 6. Qual a função que mostra a dimensão de uma 
matriz? Qual a quantidade de elementos na matriz criada? 
5.2  Multiplique a matriz  criada no  item 5.1 pelo escalar 3 e encontre a  transposta do 
produto realizado. 
5.3  Defi na duas matrizes, uma de dimensão 3 x 2 e outra de dimensão 2 x 4. Qual o 
resultado do produto das duas matrizes? 
5.4  Qual o comando utilizado para defi nir matrizes, cujos elementos são iguais a um? E 
para defi nir matrizes cujos elementos são iguais a zero? E para defi nir uma matriz 
identidade? 
5.5  Defi na uma matriz identidade de dimensão 4 x 4. Multiplique a matriz defi nida pelo 
escalar 3. 
5.6  Defi na três matrizes de mesma dimensão (2 x 2, por exemplo). Agora, defi na outra 
matriz formada pelas três matrizes  dispostas lado a lado criadas anteriormente. Qual 
a dimensão da matriz resultante? 
5.7  Defi na uma matriz 4 x 4 (para uma melhor visualização, procure não repetir valores 
na matriz). 
5.7.1 Qual o determinante da matriz defi nida? Utilize o comando próprio. 
5.7.2 Utilize o símbolo $ para visualizar o último elemento. 
5.7.3 O Scilab conta os elementos da primeira coluna, depois da segunda e assim por 
diante. Suponha que você queira acessar o 11º elemento em sua matriz, como 
isso pode ser feito utilizando apenas um índice? 
5.7.4 O Scilab também permite que você acesse um determinado elemento indicando 
a linha e a coluna onde este elemento se encontra. Como você acessaria o 11º 
elemento de sua matriz utilizando dois índices? 
5.7.5 Acesse todos os elementos da segunda coluna utilizando apenas um comando. 
5.7.6 Acesse todos os elementos da terceira linha utilizando apenas um comando. 
5.7.7 Armazene todos os elementos da matriz criada em uma coluna.
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5.8 O scilab permite que você defi na uma matriz de polinômios. Defi na uma matriz de 
dimensão 2 x 2, cujos elementos são polinômios defi nidos por seus coefi cientes: (1 
–2 2), (2 1 ­2), (1 1 ­1) e (­2 2 ­1). 
5.9 Avalie a matriz do item 5.8 para x = 3. 
a.  Determine a inversa da matriz do item 5.8. 
b.  Qual o determinante da matriz defi nida no item 5.8? 
c.  Suponha um sistema linear com: 
Determine a solução do sistema linear. 
d.  Qual outro operador pode ser utilizado para resolver o sistema linear proposto 
no item 5.8, letra c? 
e.  Qual a fi nalidade do operador . (ponto)? 
f.  Defi na um vetor (x, por exemplo) com os seguintes elementos: (1 3 5 7 11 13). 
Defi na outro vetor (y, por exemplo) com os seguintes elementos: (2 4 6 8 10 
12). Realize as seguintes operações: x * y e x .* y. Quais os resultados obtidos? 
Explique qual o erro observado na primeira operação. 
g.  Defi na  uma matriz  (A,  por  exemplo)  de  dimensão  3  x  3,  com  os  seguintes 
elementos: (1 2 3; 4 5 6; 7 8 9). Realize as seguintes operações: A*A, A .* A. 
h.  Defi na uma lista com os seguintes elementos: polinômio com coefi cientes (1 2 3), 
letra ‘x’ e matriz identidade de dimensão 3 x 3. 
i.  Qual a fi nalidade da função tlist? 
Atividade 6 
Nesta  atividade,  abordaremos  os  comandos  para  iterações  (loops)  e  os  comandos 
condicionais.  Vale  ressaltar  a  importância  de  perceber  a(s)  diferença(s)  entre  esses  dois 
grupos de comandos, uma vez que em praticamente todos os scripts ou em todas as funções 
desenvolvidas pelo usuário, existirá, pelo menos, um desses comandos. 
6.1  Qual a forma geral do comando for? 
6.2  Qual a forma geral do comando while? 
6.3  Qual a forma geral do comando if­then­else? 
6.4  Qual a forma geral do comando select­case? 
6.5  Faça o somatório a = a + 2*k para k, variando de 1 até 100 e a inicializado com 2. 
Utilize o comando for. 
6.6  Faça um  loop while para  realizar o produto  , guardando sempre o  resultado 
em y, enquanto  . 
PARTE 2 
20
10 
6.7  Atribua a x o valor ­1. Testar se o valor de x é maior, menor ou igual a zero. Caso 
seja maior ou  igual  a  zero,  exibir  na  tela  a mensagem  ‘maiorIgual’,  se não exibir 
a mensagem  ‘menor’. Para  realizar  essa  tarefa,  utilizar  o  condicional  if­then­else. 
Observação: escreva a seqüência de comandos em apenas uma linha. 
6.8  Atribua a x o valor 3. Teste se o valor de x é igual a 3. Em caso positivo, realize a 
operação  . Caso  contrário,  realize  a  operação  . Para  realizar 
essa tarefa, utilize o condicional select­case. Escreva a seqüência de comandos em 
apenas uma linha. 
Atividade 7 
Nesta atividade,  iremos  trabalhar o  conceito de scripts e de funções. Procure observar as 
características dos arquivos scripts comparativamente às características das funções. 
7.1  Escrever um script que plota, na mesma tela gráfi ca, seno, cosseno e tangente de 
uma variável, considerando um intervalo de 0 a 2*pi. 
7.2  Escreva um script que calcula as raízes da seguinte equação: 
7.3  Escreva uma função em que o usuário entra com os coefi cientes de uma equação 
do segundo grau e é retornado as raízes da equação. 
7.4  Escreva  uma  função  em  que  o  usuário  entra  com  os  valores  extremos  de  um 
intervalo e  com um terceiro valor que pode ser 1 para cálculo e gráfi co do seno, 2 
para cosseno e 3 para tangente.
11 
Atividades Práticas 
Objetivos 
Roteiro de práticas 
Desenvolver  o  estudo  prático  da  ferramenta  de  gerenciamento  de  projetos,  o 
OpenProj. 
Consolidar conhecimentos relacionados ao gerenciamento e controle de projetos. 
• 
• 
Algumas considerações 
Prezado(a) aluno(a) 
Este é, sem dúvida, um momento importante do curso – a prática do conteúdo estudado na 
teoria. Os exercícios práticos vão exigir de você a aplicação de conhecimentos relacionados a 
diferentes componentes. No caso específi co deste roteiro, serão conhecimentos relacionados 
ao roteiro de estudos do OpenProj. 
Você deverá registrar suas respostas, numerando corretamente as questões apresentadas, 
em um arquivo, cujo nome será “pratica­XX­RA.pod”. Substitua XX pelo número da prática e 
RA pelo número do seu Registro Acadêmico. A entrega/envio do arquivo deverá ser feita de 
acordo com orientações que serão passadas pelo seu preceptor e/ou instrutor do laboratório 
de informática. 
As atividades aqui porpostas contemplam as práticas 5 e 6. Para a prática 5, deverão ser 
realizadas as atividades 1 e 2 da parte 1, juntamente com o instrutor. 
Para a prática 6, deverão ser realizadas as atividades 3 e 4, fi nalizando a parte 1. 
A parte 2 é composta pela atividade 5, que deverá ser realizada com o professor. 
Para  a  realização  das  atividades  propostas,  a  seguir,  você  necessitará  do  volume  3,  da 
etapa I,  com o material didático do roteiro OpenProj: um ambiente para desenvolvimento de 
projetos.PARTE 1 
Atividade 1 
Utilizando o OpenProj,  faça um novo projeto que mostre todas as etapas necessárias para 
efetuar a  troca de um pneu  furado em um veículo de passeio. Para  isso, considere que o 
estepe está calibrado e em bom estado de conservação, todas as ferramentas necessárias 
para a troca do pneu estão no porta­malas e o veículo está estacionado, com segurança, em 
uma região plana.
12 
Atividade 2 
Utilizando o OpenProj, faça um novo projeto que contemple todas as etapas necessárias para 
montar um vaso com uma certa planta. Tenha em mente que o vaso será um presente para 
alguém que você gosta muito e, portanto, quer garantir que tudo aconteça direito. 
Considere que o local onde será feita a compra dos materiais necessários possui tudo o que 
é preciso no seu estoque. Considere, ainda, que a loja, no intuito de agradar seus clientes, 
vende seus produtos separados, ou seja, você terá que escolher a planta, o vaso, o tipo de 
terra, entre outros. A loja oferece o serviço de preparação dos itens comprados, porém esse 
serviço tem um custo e demora uma hora para ser executado. Finalmente, como requisito fi nal 
para esse projeto, suponha que é sexta­feira e você trabalha até às 18h horas, a loja de fl ores 
e plantas fi ca aberta até às 20h horas e você precisa do vaso com a planta para hoje. 
Com base nas informações dadas, faça o projeto demonstrando todas as possibilidades dessa 
situação, e verifi que se é possível comprar o vaso com a planta, a tempo. Para isso, utilize o 
gráfi co de Gantt, a planilha de recursos e faça a análise de custos do referido projeto. 
Atividade 3 
Nesta  atividade,  você  irá  efetuar  um  projeto  que  contenha  as  etapas  necessárias  para  a 
preparação de uma pizza de muçarela. Para esse projeto, considere que a massa da pizza 
será comprada pronta e que você não tem nenhum dos itens necessários para fazer a pizza. 
Portanto, terá que comprar tudo. Lembre­se de que seus amigos e amigas irão saborear sua 
pizza e chegarão para jantar às 20h30min. Efetue o projeto de tal forma que, exatamente às 
20h30min, a pizza esteja pronta. Utilize o gráfi co de Gantt, a planilha de recursos e faça a 
análise de custos do referido projeto. 
Atividade 4 
Nesta atividade, você irá comprar e instalar um computador do tipo PC. Para isso, considere 
que você levará um dia para cotar e, conseqüentemente, escolher onde e qual computador 
comprar. Feita a compra, a empresa precisa de dois dias úteis para entregar seu equipamento. 
Após ter recebido o computador, você mesmo(a)  irá montá­lo. Então lembre­se de que um 
computador possui um gabinete, um monitor, um teclado, um mouse, duas caixas de som, 
um estabilizador e os cabos para ligar tudo isso em seu devido lugar. 
Considerando  as  informações  anteriores,  faça,  no  OpenProj,  um  projeto  que  demonstre 
todos os procedimentos e a ordem em que devem ocorrer, bem como quanto tempo demora 
e quanto custará tudo o que envolve essa compra, inclusive o seu tempo. Para isso, utilize o 
gráfi co de Gantt, a planilha de recursos e faça a análise de custos do projeto. 
Considerando  todas essas  informações,  faça um projeto que demonstre o procedimento e 
a ordem em que as ações devem ocorrer, bem como quanto tempo demora para trocar um 
pneu furado. Para isso, utilize o gráfi co de Gantt e a planilha de recursos.
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PARTE 2 
Nesta segunda parte de nosso roteiro de atividades práticas, vamos explorar outros recursos 
do OpenProj. 
O resultado da atividade 5 deverá ser apresentada ao profi ssional que o acompanhará no 
laboratório. O resultado será observado durante e após a conclusão da atividade. 
ATENÇÃO! 
Atividade 5 
Considere,  nesta  atividade,  que  você  trabalha  em  uma  empresa  especializada  no  serviço 
de pintura residencial e comercial e um cliente está contratando seus serviços para efetuar 
a pintura de uma sala  comercial, mais especifi camente um escritório. Porém, o diretor  da 
empresa quer saber como e quando será executada a pintura. Para  isso, exigiu que você 
efetua­se  um  projeto  no  OpenProj  mostrando,  detalhadamente,  os  serviços  que  serão 
realizados, o tempo e o custo de cada tarefa, bem como de todo o serviço. O escritório não 
possui nenhum móvel, facilitando o seu trabalho. 
Com base nessas informações, elabore o projeto demonstrando os procedimentos e a ordem 
em que devem ocorrer.  Utilize o gráfi co de Gantt, e defi na quanto tempo demora e quanto 
custará o serviço. Não se esqueça de preencher as informações necessárias na planilha de 
recursos. 
O professor  poderá  solicitar  algum  registro,  no momento  da  conclusão  das 
referidas atividades.