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Controle de
temperatura do
chuveiro
Nielsen C Damasceno
Interação com o usuário
Nesse momento é pedido que o usuário digite os valores
necessários para a resolução do problema, sendo esses valores os
seguintes:
1. Potência do chuveiro (Watts)
2. Temperatura ambiente (ºC)
3. Temperatura desejada (ºC)
Sendo possível observar no código abaixo
Análise de possível erro
Para evitar que haja erro na execução do programa, foi preciso
elaborar três regras, duas para cada um dos dois possíveis erros, e uma
para a perfeita execução do programa. O programa escolheria um
caminho, dependendo dos valores digitados pelo usuário.
Podemos ver a regra de resolução para o primeiro erro abaixo,
pois se a temperatura final foi igual ou menor à inicial, não haverá
calculo, pois o chuveiro elétrico tem o papel de esquentar a agua e não
esfria-la.
Atribuição de valores necessários e
valores constantes
Para ser feito o calculo da vazão de agua necessária para
atingir a temperatura desejada, é preciso saber a capacitância da agua
e a potência do chuveiro em Joules por Segundo. Podendo envia-los
como parâmetro para a regra que se utiliza da equação do calor para
descobrir a massa de agua necessária.
1. c => Capacitância da agua
2. Q => Potência em Joules por Segundo
3. V => Volume de agua por segundo (L/s)
Experimento para relaciona vazão
com tetea
Um experimento feito para relacionar qual é a vazão de agua gerada por um
determinado teta aplicado no registro do chuveiro, onde foi utilizado valores de teta, /2 , e
. Através da utilização do programa maple, foi obtida a seguinte aproximação:
Uma equação de segundo grau da seguinte forma:
V = -0,00001068360956
² + 0,0001294593681
– 0,0001656961000
Para ser possível extrair raízes que resolvam as condições impostas pelo usuário, o
termo Cteta deverá ser subtraído de V, calculado anteriormente, relacionando a equação
obtida, com a volume de agua necessário e por fim, calculando o valor de Delta
http://www.projetos.unijui.edu.br/matematica/modelagem/economia_agua/index.html - Tópico 2.3
Resolvendo a equação de
segundo grau
Nesse momento, ao calcular o valor Delta, para obter os valores
possíveis de Teta, é feita a segunda das três regras citadas inicialmente, pois
caso Delta seja negativo, teríamos uma solução imaginária, significando que e
variação de temperatura desejada pelo usuário é muito pequena, o q faz com
que o chuveiro não consiga esquentar tão pouco, então o usuário é avisado
sobre isso
Caminho correto
Levando em conta que os dois problemas anteriores não
ocorreram ou foram resolvidos de forma a continuar a execução do
programa, partimos para a terceira regra “chuveiro”, que leva ao final
da execução, sem mais dificuldades.
Calculo e escolha da raiz
Ao calcular os valores possíveis de Teta, é preciso saber qual dos
valores é o mais apropriado para a situação, nesse caso, o menor ângulo será
o mais apropriado. Pois se tratando de ângulo, a resposta possui múltiplos, a
cada volta haveria uma resposta.
Ex.: , 3 , 5 , 7 etc
Solução do problema
Por fim, sabendo o valor de teta e estando o mesmo em radianos, pois
experimento foi feito com valores em radiano, como mostrado anteriormente,
feita a transformação para graus. E dito ao usuário, além do valor em graus,
numero de voltas, que devem ser dadas no registro do chuveiro para atingir
temperatura desejada.
o
é
o
a
FIM