Medidas de Velocidade em Código

Sobre a Matemática

A unidade legal de velocidade é o metro por segundo, cuja abreviação é m/s.

O m/s é a velocidade do móvel que, animado de movimento retilíneo e uniforme, percorre uma distância de 1 metro durante 1 segundo.

Outras unidades – Usam-se ainda as seguintes unidades consideradas como submúltiplo da unidade legal:

1° O metro por minuto (m/min). É claro que o móvel que percorre 1 m por min vai 60 vezes mais devagar que o móvel que percorre 1 m por s. Logo m/min = 1/60 m/s.

2° O centímetro por segundo (cm/s). Compreende-se que cm/s = 1/100 m/s.

3° O quilômetro por hora (km/h). Um móvel que percorre 1 km por hora percorre por segundo: 1000m/36000s, 1m/3,6s. Logo: km/h = 1/3,6 m/s. O nó corresponde, pois, a: 0,51478 m/s (O nó serve para avaliar a velocidade de navios em marcha. Esta velocidade é medida por meio de um instrumento chamado barquilha.

Sobre o Código

Na linguagem de programação Python,

from – é a palavra-chave usada para importar partes específicas de um módulo ou biblioteca.

pint – é a biblioteca para manipulação e conversão de unidades físicas (como comprimento, tempo, velocidade).

import – é a palavra-chave usada para trazer módulos ou classes externas para o código.

UnitRegistry() – é a classe da biblioteca pint que cria um registro de unidades, permitindo definir e converter medidas.

.meter – é a unidade de comprimento (metro) registrada no UnitRegistry.

.second – é a unidade de tempo (segundo) registrada no UnitRegistry.

.minute – é a unidade de tempo (minuto) registrada no UnitRegistry.

.centimeter – é a unidade de comprimento (centímetro) registrada no UnitRegistry.

.kilometer – é a unidade de comprimento (quilômetro) registrada no UnitRegistry.

.hour – é a unidade de tempo (hora) registrada no UnitRegistry.

.knot – é a unidade de velocidade usada em navegação (1 nó ≈ 0,514 m/s).

print() – é a função nativa que exibe informações na tela.

~P – é o formato de saída usado pelo pint para mostrar valores com abreviações legíveis (ex.: m/s em vez de meter/second).

f"...{}" – é a string formatada (f-string). Permite inserir variáveis ou expressões dentro de {} diretamente no texto.

.to() – é o método da biblioteca pint que converte uma quantidade para outra unidade compatível.

# – é usado para criar comentários ao código, que são notas para se entender melhor o que o código faz.

Vamos ao código…

from pint import UnitRegistry

# Criando um registro de unidades
ureg = UnitRegistry()

# Definindo algumas unidades de velocidade
velocidade_ms = 1 * ureg.meter / ureg.second
velocidade_mmin = 1 * ureg.meter / ureg.minute
velocidade_cms = 1 * ureg.centimeter / ureg.second
velocidade_kmh = 1 * ureg.kilometer / ureg.hour
velocidade_no = 1 * ureg.knot  # nó já é unidade reconhecida

# Exibindo conversões
print("1 m/s em outras unidades:")
print(f"→ {velocidade_ms.to(ureg.meter/ureg.minute):~P}")
print(f"→ {velocidade_ms.to(ureg.centimeter/ureg.second):~P}")
print(f"→ {velocidade_ms.to(ureg.kilometer/ureg.hour):~P}")
print(f"→ {velocidade_ms.to(ureg.knot):~P}")

print("\n1 km/h em m/s:")
print(f"→ {velocidade_kmh.to(ureg.meter/ureg.second):~P}")

print("\n1 nó em m/s:")
print(f"→ {velocidade_no.to(ureg.meter/ureg.second):~P}")

Saída do código (valor de retorno)…

1 m/s em outras unidades:
→ 60.0 m/min
→ 100.0 cm/s
→ 3.6 km/h
→ 1.9438444924406049 kn

1 km/h em m/s:
→ 0.2777777777777778 m/s

1 nó em m/s:
→ 0.5144444444444445 m/s

Fonte:

• Editora Didática Paulista. Ensino Didático 2000: Ensino Fundamental e Ensino Médio. Sorocaba: Editora Didática Paulista, [s.d.].
• Códigos e comentários gerados por Microsoft Copilot com revisão nossa.
• https://docs.python.org/pt-br/3/ [Documentação Oficial do Python]