doc/info/pt_BR/unit.texi

   1 @c Language: Brazilian Portuguese, Encoding: iso-8859-1
   2 @c /unit.texi/1.3/Sat Jun  2 00:13:35 2007//
   3 @menu
   4 * Introdução a Units::
   5 * Funções e Variáveis Definidas para Units::
   6 @end menu
   7
   8 @node Introdução a Units, Funções e Variáveis Definidas para Units, unit, unit
   9 @section Introdução a Units
  10
  11 O pacote @emph{unit} torna o usuário apto a converter entre unidades
  12 arbitrárias e trabalhar com dimensões em equações. O funcionamento desse pacote
  13 é radicalmente diferente do pacote original units do Maxima - apesar de
  14 o original conter uma lista básica de definições, o pacote atual usa um conjunto de regras para permitir
  15 ao usuário escolher, sobre uma base dimensional, qual a resposta fianl de unidade pode ser
  16 convertida.  Isso irá separar unidades em lugar de misturá-las na tela,
  17 permitindo ao usuário durante a leitura identificar as unidades associadas com uma resposta em
  18 particular.  Isso permitirá ao usuário simplificar uma expressão em sua Base fundamental
  19 de Unidades, bem como fornecer ajuste fino sobre a simplificação de unidades derivadas.
  20 Análise dimensional é possível, e uma variedade de ferramentas está disponível para
  21 gerenciar a conversão e também uma variedade de opções de simplificação. Adicionalmente para personalizar
  22 conversão automática, @emph{units} também fornede um manual tradicional
  23 de opções de conversão.
  24
  25 Nota -quando conversões de unidade forem não exatas Maxima irá fazer aproximações resultando
  26 em frações. Esso é uma conceq@"{u}ência das técnicas usadas para simplificar unidades.
  27 A mensagem de alerta desse tipo de substituição está desabilitada por padrão no
  28 caso de inidades (normalmente essas mensagens estão habilitadas) uma vez que essa situação de iemissão de mensagens de alerta ocorre freq@"{u}êntemente
  29 e os alertas confundem a saída.  (O estado atual de @code{ratprint} é restabelecido
  30 após uma conversão de unidades, de forma que modificações de usuário para aquela configuração irão ser preservadas
  31 de outra forma.)  Se o usuário precisar dessa informação para @code{units}, ele pode escolher
  32 @emph{unitverbose:on} para reativar a impressão de mensagens de alerta do
  33 processo de conversão.
  34
  35 @emph{unit} está inclído no Maxima no diretório share/contrib/unit directory. Isso segue
  36 aos pacotes normais do Maxima conforme convenções:
  37
  38 @example
  39 (%i1) load("unit")$
  40 *******************************************************************
  41 *                       Units version 0.50                        *
  42 *          Definitions based on the NIST Reference on             *
  43 *              Constants, Units, and Uncertainty                  *
  44 *       Conversion factors from various sources including         *
  45 *                   NIST and the GNU units package                *
  46 *******************************************************************
  47
  48 Redefining necessary functions...
  49 WARNING: DEFUN/DEFMACRO: redefining function TOPLEVEL-MACSYMA-EVAL ...
  50 WARNING: DEFUN/DEFMACRO: redefining function MSETCHK ...
  51 WARNING: DEFUN/DEFMACRO: redefining function KILL1 ...
  52 WARNING: DEFUN/DEFMACRO: redefining function NFORMAT ...
  53 Initializing unit arrays...
  54 Done.
  55 @end example
  56
  57 As mensagens WARNING (DE ALERTA) são esperadas n ão uma causa de preocupação - elas indicam
  58 que o pacote @emph{unit} está redefinindo funções anteriormente definidas no local adequado do Maxima.
  59 Essa redefinição é necessária com o bojetivo de manusear adequadamente as unidades.  O usuário
  60 pode estar consciente que se outras modificações tiverem sido feitas para essas funções por outros
  61 pacotes essas novas mudanças irão ser sobrescritas por meio desse processo de disponibilização do pacote @code{unit}.
  62
  63 O arquivo @emph{unit.mac} também chama um arquivo lisp, a saber @emph{unit-functions.lisp}, que
  64 contém as funçãoes lisp necessárias ao pacote.
  65
  66 Clifford Yapp é o autor primário.  Ele recebeu grande contribuição de
  67 Barton Willis da University of Nebraska at Kearney (UNK), Robert Dodier, e
  68 da intrépida tribo da lista de mensagens do Maxima.
  69
  70 Existem provavelmente muitos erros.  Diga-me quais.  @code{float} e @code{numer}
  71 não fazem o que é esperado.
  72
  73 PORFAZER : funcionalidade de dimensão, manuseio de temperatura,
  74 a função @code{showabbr} e Cia. Ltda.  Mostrar exemplos com adição de quantidades contendo
  75 unidades.
  76
  77
  78 @node Funções e Variáveis Definidas para Units,  , Introdução a Units, unit
  79 @section Funções e Variáveis Definidas para Units
  80
  81 @deffn {Função} setunits (@var{list})
  82 Por padrão, o pacote @emph{unit} não usa qualquer dimensões derivadas, mas irá
  83 converter todas as unidades nas sete fundamentais do sistema MKS.
  84 @example
  85 (%i2) N;
  86                                      kg m
  87 (%o2)                                ----
  88                                        2
  89                                       s
  90 (%i3) dyn;
  91                                    1      kg m
  92 (%o3)                           (------) (----)
  93                                  100000     2
  94                                            s
  95 (%i4) g;
  96                                     1
  97 (%o4)                             (----) (kg)
  98                                    1000
  99 (%i5) centigram*inch/minutes^2;
 100                                   127        kg m
 101 (%o5)                       (-------------) (----)
 102                              1800000000000     2
 103                                               s
 104 @end example
 105
 106 Em alguns casos esse é o comportamento desejado.  Se o usuário desejar usar outras
 107 unidades, isso é conseguido com o comando @code{setunits}:
 108 @example
 109 (%i6) setunits([centigram,inch,minute]);
 110 (%o6)                                done
 111 (%i7) N;
 112                             1800000000000   %in cg
 113 (%o7)                      (-------------) (------)
 114                                  127            2
 115                                             %min
 116 (%i8) dyn;
 117                                18000000   %in cg
 118 (%o8)                         (--------) (------)
 119                                  127          2
 120                                           %min
 121 (%i9) g;
 122 (%o9)                             (100) (cg)
 123 (%i10) centigram*inch/minutes^2;
 124                                     %in cg
 125 (%o10)                              ------
 126                                         2
 127                                     %min
 128 @end example
 129
 130 A escolha de unidades é completamente flexível.  Por exemplo, se quisermos
 131 voltar para quiilogramas, metros, e segundos como padrão para essas
 132 dimensão nós podemos fazer:
 133 @example
 134 (%i11) setunits([kg,m,s]);
 135 (%o11)                               done
 136 (%i12) centigram*inch/minutes^2;
 137                                   127        kg m
 138 (%o12)                      (-------------) (----)
 139                              1800000000000     2
 140                                               s
 141 @end example
 142
 143 Unidade derivadas são também manuseáveis por meio desse comando:
 144 @example
 145 (%i17) setunits(N);
 146 (%o17)                               done
 147 (%i18) N;
 148 (%o18)                                 N
 149 (%i19) dyn;
 150                                     1
 151 (%o19)                           (------) (N)
 152                                   100000
 153 (%i20) kg*m/s^2;
 154 (%o20)                                 N
 155 (%i21) centigram*inch/minutes^2;
 156                                     127
 157 (%o21)                        (-------------) (N)
 158                                1800000000000
 159 @end example
 160
 161 Note que o pacote @emph{unit} reconhece a combinação não MKS
 162 de massa, comprimento, e tempo inverso elevado ao quadrado como uma força, e converte isso
 163 para Newtons.  É dessa forma que Maxima trabalha geralmente.  Se, por exemplo, nós
 164 preferirmos dinas em lugar de Newtons, simplesmente fazemos o seguinte:
 165 @example
 166 (%i22) setunits(dyn);
 167 (%o22)                               done
 168 (%i23) kg*m/s^2;
 169 (%o23)                          (100000) (dyn)
 170 (%i24) centigram*inch/minutes^2;
 171                                   127
 172 (%o24)                         (--------) (dyn)
 173                                 18000000
 174 @end example
 175
 176 Para descontinuar simplificando para qualquer unidade de força, usamos o comando @code{uforget}:
 177 @example
 178 (%i26) uforget(dyn);
 179 (%o26)                               false
 180 (%i27) kg*m/s^2;
 181                                      kg m
 182 (%o27)                               ----
 183                                        2
 184                                       s
 185 (%i28) centigram*inch/minutes^2;
 186                                   127        kg m
 187 (%o28)                      (-------------) (----)
 188                              1800000000000     2
 189                                               s
 190 @end example
 191 Isso pode trabalhar igualmente bem com @code{uforget(N)} ou
 192 @code{uforget(%force)}.
 193
 194 Veja também @code{uforget}. Para usar essa função escreva primeiro @code{load("unit")}.
 195 @end deffn
 196
 197 @deffn {Função} uforget (@var{list})
 198 Por padrão, o pacote @emph{unit} converte todas as unidades para as
 199 sete unidaes fundamentais do sitema MKS de unidades. Ess comportamento pode
 200 ser mudado com o comando @code{setunits}. Após o qual, o
 201 usuário pode restabelecer o comportamento padrão para uma dimensão em particular
 202 mediante o comando @code{uforget}:
 203 @example
 204 (%i13) setunits([centigram,inch,minute]);
 205 (%o13)                               done
 206 (%i14) centigram*inch/minutes^2;
 207                                     %in cg
 208 (%o14)                              ------
 209                                         2
 210                                     %min
 211 (%i15) uforget([cg,%in,%min]);
 212 (%o15)                      [false, false, false]
 213 (%i16) centigram*inch/minutes^2;
 214                                   127        kg m
 215 (%o16)                      (-------------) (----)
 216                              1800000000000     2
 217                                               s
 218 @end example
 219
 220 @code{uforget} opera sobre dimensões,
 221 não sobre unidades, de forma que qualquer unidade de uma dimensão em particular irá trabalhar.  A
 222 própia dimensão é também um argumento legal.
 223
 224 Veja também @code{setunits}. To use this function write first @code{load("unit")}.
 225 @end deffn
 226
 227 @deffn {Função} convert (@var{expr}, @var{list})
 228 Quando do restabelecimento dos valores padrão o ambiente global é destruído, existe o comando
 229 @code{convert}, que permite conversões imediatas.  @code{convert} pode aceitar  um argumetno
 230 simples ou uma lista de unidades a serem usadas na conversão.  Quando uma operação de conversão for
 231 concluída, o sistema normal de avaliação global é contornado, com o objetivo de evitar que
 232 o resultado desejado seja convertido novamente.  Como conseq@"{u}ência, em cálculos aproximados
 233 alertas de "rat" irão ser visíveis se o ambiente global que controla esse comportamento
 234 (@code{ratprint}) for @code{true}.  @code{convert} também é útil para uma verificação pontual e imediata da
 235 precisão de uma conversão global.  Outro recurso é que @code{convert} irá permitir a um
 236 usuário fazer um Base de Conversões Dimensionais mesmo se o ambiente global for escolhido para
 237 simplificar par uma Dimensão Derivada.
 238
 239 @example
 240 (%i2) kg*m/s^2;
 241                                      kg m
 242 (%o2)                                ----
 243                                        2
 244                                       s
 245 (%i3) convert(kg*m/s^2,[g,km,s]);
 246                                      g km
 247 (%o3)                                ----
 248                                        2
 249                                       s
 250 (%i4) convert(kg*m/s^2,[g,inch,minute]);
 251
 252 `rat' replaced 39.37007874015748 by 5000/127 = 39.37007874015748
 253                               18000000000   %in g
 254 (%o4)                        (-----------) (-----)
 255                                   127           2
 256                                             %min
 257 (%i5) convert(kg*m/s^2,[N]);
 258 (%o5)                                  N
 259 (%i6) convert(kg*m^2/s^2,[N]);
 260 (%o6)                                 m N
 261 (%i7) setunits([N,J]);
 262 (%o7)                                done
 263 (%i8) convert(kg*m^2/s^2,[N]);
 264 (%o8)                                 m N
 265 (%i9) convert(kg*m^2/s^2,[N,inch]);
 266
 267 `rat' replaced 39.37007874015748 by 5000/127 = 39.37007874015748
 268                                  5000
 269 (%o9)                           (----) (%in N)
 270                                  127
 271 (%i10) convert(kg*m^2/s^2,[J]);
 272 (%o10)                                 J
 273 (%i11) kg*m^2/s^2;
 274 (%o11)                                 J
 275 (%i12) setunits([g,inch,s]);
 276 (%o12)                               done
 277 (%i13) kg*m/s^2;
 278 (%o13)                                 N
 279 (%i14) uforget(N);
 280 (%o14)                               false
 281 (%i15) kg*m/s^2;
 282                                 5000000   %in g
 283 (%o15)                         (-------) (-----)
 284                                   127       2
 285                                            s
 286 (%i16) convert(kg*m/s^2,[g,inch,s]);
 287
 288 `rat' replaced 39.37007874015748 by 5000/127 = 39.37007874015748
 289                                 5000000   %in g
 290 (%o16)                         (-------) (-----)
 291                                   127       2
 292                                            s
 293 @end example
 294
 295 Veja também @code{setunits} e @code{uforget}. Para usar essa função primeiramente escreva @code{load("unit")}.
 296 @end deffn
 297
 298
 299 @defvr {Variável de opção} usersetunits
 300 Valor padrão: none
 301
 302 Se um usuário desejar ter um comportamento padrão de unidade diferente daquele descrito,
 303 ele pode fazer uso de @emph{maxima-init.mac} e da variável
 304 @emph{usersetunits}.  O pacote @emph{unit} irá verificar o arquivo @emph{maxima-init.mac} na inicialização para ver se a essa variável
 305 foi atribuído uma lista.  Se isso aconteceu, o pacote @emph{unit} irá usar @code{setunits} sobre aquela lista e pegar
 306 as unidades lá colocadas para serem as padrões.  @code{uforget} irá reverter para o comportamento
 307 definido por @code{usersetunits} sobrescrevendo seus próprios padrões.  Por exemplo, Se tivermos um arquivo
 308 @emph{maxima-init.mac} contendo:
 309 @example
 310 usersetunits : [N,J];
 311 @end example
 312 nós poderemos ver o seguinte comportamento:
 313 @example
 314 (%i1) load("unit")$
 315 *******************************************************************
 316 *                       Units version 0.50                        *
 317 *          Definitions based on the NIST Reference on             *
 318 *              Constants, Units, and Uncertainty                  *
 319 *       Conversion factors from various sources including         *
 320 *                   NIST and the GNU units package                *
 321 *******************************************************************
 322
 323 Redefining necessary functions...
 324 WARNING: DEFUN/DEFMACRO: redefining function TOPLEVEL-MACSYMA-EVAL ...
 325 WARNING: DEFUN/DEFMACRO: redefining function MSETCHK ...
 326 WARNING: DEFUN/DEFMACRO: redefining function KILL1 ...
 327 WARNING: DEFUN/DEFMACRO: redefining function NFORMAT ...
 328 Initializing unit arrays...
 329 Done.
 330 User defaults found...
 331 User defaults initialized.
 332 (%i2) kg*m/s^2;
 333 (%o2)                                  N
 334 (%i3) kg*m^2/s^2;
 335 (%o3)                                  J
 336 (%i4) kg*m^3/s^2;
 337 (%o4)                                 J m
 338 (%i5) kg*m*km/s^2;
 339 (%o5)                             (1000) (J)
 340 (%i6) setunits([dyn,eV]);
 341 (%o6)                                done
 342 (%i7) kg*m/s^2;
 343 (%o7)                           (100000) (dyn)
 344 (%i8) kg*m^2/s^2;
 345 (%o8)                     (6241509596477042688) (eV)
 346 (%i9) kg*m^3/s^2;
 347 (%o9)                    (6241509596477042688) (eV m)
 348 (%i10) kg*m*km/s^2;
 349 (%o10)                   (6241509596477042688000) (eV)
 350 (%i11) uforget([dyn,eV]);
 351 (%o11)                           [false, false]
 352 (%i12) kg*m/s^2;
 353 (%o12)                                 N
 354 (%i13) kg*m^2/s^2;
 355 (%o13)                                 J
 356 (%i14) kg*m^3/s^2;
 357 (%o14)                                J m
 358 (%i15) kg*m*km/s^2;
 359 (%o15)                            (1000) (J)
 360 @end example
 361 Sem @code{usersetunits}, as entradas iniciais poderiam ter sido convertidas
 362 para o sistema de unidades MKS, e @code{uforget} poderia ter resultado em um retorno para as regras do MKS.  Em vez disso,
 363 as preferências do usuário foram respeitadas em ambos os casos.  Note que esse podem ainda
 364 serem sobrescritos se for desejado.  Para eliminar completamente essa simplificação - i.e.
 365 ter as preferências de usuário escolhidas para os padrões de unidade do Maxima - o comando
 366 @code{dontusedimension} pode ser usado.  @code{uforget} pode restabelecer as preferências de usuário novamente, mas
 367 somente se @code{usedimension} liberar isso para uso.  Alternativamente,
 368 @code{kill(usersetunits)} irá remover completametne todo o conhecimento dessas escolhas de usuário
 369 da sessão atual.  Aqui está alguns exemplos de como esssas várias opções trabalham.
 370 @example
 371 (%i2) kg*m/s^2;
 372 (%o2)                                  N
 373 (%i3) kg*m^2/s^2;
 374 (%o3)                                  J
 375 (%i4) setunits([dyn,eV]);
 376 (%o4)                                done
 377 (%i5) kg*m/s^2;
 378 (%o5)                           (100000) (dyn)
 379 (%i6) kg*m^2/s^2;
 380 (%o6)                     (6241509596477042688) (eV)
 381 (%i7) uforget([dyn,eV]);
 382 (%o7)                          [false, false]
 383 (%i8) kg*m/s^2;
 384 (%o8)                                  N
 385 (%i9) kg*m^2/s^2;
 386 (%o9)                                  J
 387 (%i10) dontusedimension(N);
 388 (%o10)                             [%force]
 389 (%i11) dontusedimension(J);
 390 (%o11)                         [%energy, %force]
 391 (%i12) kg*m/s^2;
 392                                      kg m
 393 (%o12)                               ----
 394                                        2
 395                                       s
 396 (%i13) kg*m^2/s^2;
 397                                          2
 398                                      kg m
 399 (%o13)                               -----
 400                                        2
 401                                       s
 402 (%i14) setunits([dyn,eV]);
 403 (%o14)                               done
 404 (%i15) kg*m/s^2;
 405                                      kg m
 406 (%o15)                               ----
 407                                        2
 408                                       s
 409 (%i16) kg*m^2/s^2;
 410                                          2
 411                                      kg m
 412 (%o16)                               -----
 413                                        2
 414                                       s
 415 (%i17) uforget([dyn,eV]);
 416 (%o17)                         [false, false]
 417 (%i18) kg*m/s^2;
 418                                      kg m
 419 (%o18)                               ----
 420                                        2
 421                                       s
 422 (%i19) kg*m^2/s^2;
 423                                          2
 424                                      kg m
 425 (%o19)                               -----
 426                                        2
 427                                       s
 428 (%i20) usedimension(N);
 429 Done.  To have Maxima simplify to this dimension, use setunits([unit])
 430 to select a unit.
 431 (%o20)                               true
 432 (%i21) usedimension(J);
 433 Done.  To have Maxima simplify to this dimension, use setunits([unit])
 434 to select a unit.
 435 (%o21)                               true
 436 (%i22) kg*m/s^2;
 437                                      kg m
 438 (%o22)                               ----
 439                                        2
 440                                       s
 441 (%i23) kg*m^2/s^2;
 442                                          2
 443                                      kg m
 444 (%o23)                               -----
 445                                        2
 446                                       s
 447 (%i24) setunits([dyn,eV]);
 448 (%o24)                               done
 449 (%i25) kg*m/s^2;
 450 (%o25)                          (100000) (dyn)
 451 (%i26) kg*m^2/s^2;
 452 (%o26)                    (6241509596477042688) (eV)
 453 (%i27) uforget([dyn,eV]);
 454 (%o27)                           [false, false]
 455 (%i28) kg*m/s^2;
 456 (%o28)                                 N
 457 (%i29) kg*m^2/s^2;
 458 (%o29)                                 J
 459 (%i30) kill(usersetunits);
 460 (%o30)                               done
 461 (%i31) uforget([dyn,eV]);
 462 (%o31)                          [false, false]
 463 (%i32) kg*m/s^2;
 464                                      kg m
 465 (%o32)                               ----
 466                                        2
 467                                       s
 468 (%i33) kg*m^2/s^2;
 469                                          2
 470                                      kg m
 471 (%o33)                               -----
 472                                        2
 473                                       s
 474 @end example
 475 Desafortunadamente essa ampla variedade de opções é um pouco confus no início,
 476 mas uma vez que o usuário cultiva o uso delas o usuário perceberá que elas permitem completo
 477 controle sobre seu ambiente de trabalho.
 478
 479 @c One other significant customization option available is the @code{setunitprefix}
 480 @c command.  Normally, abbreviations used in this package are as close to those
 481 @c used in standard texts as possible.  Some people, however, prefer to use those
 482 @c symbols for normal work and have units labeled in some other fasion.
 483 @c @code{setunitprefix} is provided for this case.  Here is an example of its use:
 484
 485 @end defvr
 486
 487
 488 @deffn {Função} metricexpandall (@var{x})
 489 Reconstrói listas de unidades globais automaticamente criando todas as unidades métricas desejadas.
 490 @var{x} é um argumento numérico que é usado para especificar quantos prefixos
 491 métricos o usuário deseja que seja definido.  Os argumentos são os seguintes, com cada
 492 maior número definindo todos os menores números de unidade:
 493 @example
 494            0 - none. Only base units
 495            1 - kilo, centi, milli
 496 (default)  2 - giga, mega, kilo, hecto, deka, deci, centi, milli,
 497                micro, nano
 498            3 - peta, tera, giga, mega, kilo, hecto, deka, deci,
 499                centi, milli, micro, nano, pico, femto
 500            4 - all
 501 @end example
 502 Normalmente, Maxima não irá definir a expansão completa desses resultados em uma
 503 grande número de unidades, mas @code{metricexpandall} pode ser usada para
 504 reconstruir a lista em um estilo mais ou menos completo. A variável relevante
 505 no arquivo @emph{unit.mac} é @var{%unitexpand}.
 506 @c This should be made configurable as a maxima-init.mac controllable option.
 507 @end deffn
 508
 509 @defvr {Variável} %unitexpand
 510 Valor padrão: @code{2}
 511
 512 Ess é o valor fornecido a @code{metricexpandall} durante a inicialização
 513 de @emph{unit}.
 514
 515 @end defvr
 516
 517
 518 @c @deffn {Função} functionname (@var{arg1}, @var{arg2}, ..., @var{argn})
 519 @c @end deffn
 520
 521 @c @defvr {Variável de opção} variablename
 522 @c Default value: @code{true}
 523 @c @end defvr
 524
 525