13 noviembre 2017

Laboratorio de programación Nro. 2

Este laboratorio tiene como objetivo de que ponga en práctica lo siguiente:

Con ese fin en mente se propone un ejercicio que se obtuvo desde el sitio Web: Movimiento Parabólico | Físicalab y que dice lo siguiente:

"Minuto 90 de juego... Lopera se acerca al balón para lanzar un libre directo a 40 metros exactos de la portería, da dos pasos hacia atrássss y lanzaaaa. El balón describe una trayectoria parabólica y sale con una elevación de 20º... y ¡¡¡¡¡GOOOOLLL!!!! ¡¡¡¡GOOOOOOOLLL!!!! ¡¡¡¡El balón entra por la escuadra a 1.70 metros de altura!!!. Tras oir esta emisión en la radio, ¿sabrías responder a las siguientes preguntas?

a) Desde que Lopera chuta y marca el gol, ¿cuánto tiempo ha transcurrido y a qué velocidad salió el balón desde las botas de Lopera?".

Aunque en el sitio Web de origen se plantean varias preguntas, es de nuestro interés únicamente la primera.

La solución del ejercicio se muestra aquí y se usó para desarrollar el programa Java que encontrará en las secciones finales.

Las fórmulas que se utilizan como base son las siguientes:

x = v0 * cos(α) * t (Eq.1)

y = v0 * sin(α) * t - ½ * g * t2 (Eq.2)

Los datos qeu sel problema suministra se listan a continuación:

En Eq.1 despejamos v0 y obtenemos:

v0 = x / cos(α) * t (Eq.3)

Reemplazamos Eq.3 en Eq.2, simplificamos y obtenemos la fórmula que permite obtener el tiempo. Finalmente queda así:

t2 = x * tan(α) - y / ½ * g (Eq.4)

El programa en Java se muestra a continuación:

Si desea ejecutar el programa haga clic sobre el botón play ▶ esquina inferior derecha. También puede modificar, compilar y ejecutar su propio código. Finalmente puede abrir el programa en el sitio repl.it haciendo clic en open in.

El programa muestra como se declara una constante G para representar e valor de la gravedad cuyo valor es de 9.8. Además muestra como se puede llamar a ese constante (línea 17), que es igual a la forma como se llama a la constante PI (línea 14).

El código, también muestra el uso de funciones trigonométricas, así como también potenciación y raíz cuadrada. Observe que los métodos tan y cos trabajan con radianes, mientras que el problema habla de grados, por tal motivo se debe transformar de grados a radianes para que los métodos devuelvan los valores esperados.

En el lenguaje de programación Java, la mayoría de constantes y funciones trigonométricas se encuentran dentro de la clase Math y para invocarlas se necesita del operador punt "."

Tenga cuidado con la precedencia de los operadores, es decir con el orden en el que evaluán cada expresión, para modificar ese orden, en un lenguaje de programación, se recomendable que use paréntesis para agrupar las expresiones y así evitar errores.

Observe como en la línea 22 se utiliza la expresión %.2f para indicar que únicamente se presente el número real con dos números decimales.

Finalmente observe como se crean comentarios dentro del programa. Mire las líneas 2, 13, 16 y 19. Esos mensajes tienen por objetivo documentar el programa, para que quien lo lea lo pueda comprender rápidamente. Existen diferentes tipos de comentarios así:

//Esto es un comentario de una línea int edad;

/*
 Esto es un comentario 
 de 
 varias
 líneas
*/
int edad;
/**
* Este es un comentario de documentación
* @author jorgaf
*/