Intro à Programação e Config do Google Colab

1. O que são linguagens de programação?

Linguagens de programação são ferramentas que usamos para criar instruções que os computadores conseguem entender e executar. Elas servem para resolver problemas ou automatizar tarefas.

Exemplo de aplicações com Python:

2. Algoritmo no Cotidiano

Um algoritmo é uma sequência de passos para resolver um problema.
Exemplo prático: "Fazer café"

  1. Entrada: Pegue pó de café, água e filtro.
  2. Processamento:
    • Esquente a água.
    • Coloque o pó no filtro.
    • Passe a água quente sobre o pó.
  3. Saída: Café pronto.

Atividade:

Descreva um algoritmo do seu dia a dia.
Exemplo de resposta:
"Atravessar a rua com segurança"

  1. Entrada: Observe o semáforo e o movimento dos carros.
  2. Processamento: Se o sinal estiver verde para os pedestres e não houver carros, comece a atravessar.
  3. Saída: Chegar ao outro lado da rua.

3. Configuração do Google Colab

O Google Colab é um ambiente gratuito baseado em nuvem para executar códigos Python.

Passo a passo:

  1. Acesse o site: Google Colab.
  2. Clique em "Novo Notebook" para criar um projeto.
  3. Explore as células:
    • Células de código: Onde escrevemos os códigos Python.
    • Células de texto: Onde colocamos explicações ou formatações.

Primeiro código:

print("Olá, mundo!")

Saída esperada:

Olá, mundo!

Isso demonstra como o Python processa e exibe os resultados.

4. Variáveis, input() e print()

O que são variáveis?
Uma variável é como uma "caixa" onde podemos guardar informações (valores) para usar mais tarde.

Exemplo:

nome = "Ana"
idade = 25
altura = 1.65

Usando o print()

O comando print() exibe informações na tela. Ele é muito útil para mostrar o resultado de cálculos, mensagens ou variáveis.

Exemplo básico:

print("Olá, mundo!")

Saída:

Olá, mundo!

Exibindo variáveis:

nome = "Ana"
print("Meu nome é", nome)

Saída:

Meu nome é Ana

Também podemos usar f-strings para deixar o código mais legível:

nome = "Ana"
idade = 25
print(f"Meu nome é {nome} e eu tenho {idade} anos.")

Saída:

Meu nome é Ana e eu tenho 25 anos.

Usando o input()

O comando input() permite que o usuário forneça informações enquanto o programa está sendo executado. O valor digitado pelo usuário é sempre retornado como uma string.

Exemplo básico:

nome = input("Digite seu nome: ")
print(f"Olá, {nome}! Seja bem-vindo!")

Exemplo de entrada/saída:

Entrada: João
Saída: Olá, João! Seja bem-vindo!

Exemplo Prático:

Vamos criar um programa que pede o nome e a idade do usuário e exibe uma mensagem personalizada:

nome = input("Digite seu nome: ")
idade = int(input("Digite sua idade: "))

print(f"Olá, {nome}! Você tem {idade} anos.")

Exemplo de entrada/saída:

Entrada:
Digite seu nome: Maria
Digite sua idade: 30

Saída:
Olá, Maria! Você tem 30 anos.

Tipos de Dados

Quando usamos o input(), o valor é sempre recebido como texto (string).
Se precisarmos de um número, devemos converter o valor usando int() (para inteiros) ou float() (para decimais).

Exemplo:

numero = input("Digite um número: ")  # Recebe uma string
print(numero * 2)  # Isso repetirá o texto (string) duas vezes

numero = int(numero)  # Converte para inteiro
print(numero * 2)  # Agora faz a multiplicação corretamente

5. Introdução ao PEP 8 (Guia de Estilo Python)

O PEP 8 é o guia oficial de estilo do Python. Ele define as melhores práticas para escrever um código limpo, organizado e fácil de entender.

Regras mais importantes:

  1. Indentação: Use 4 espaços por nível de indentação.

    if True:
    print("Indentação correta")

  2. Comprimento das linhas: Limite cada linha a 79 caracteres.

  3. Espaços ao redor de operadores: Use espaços para tornar o código mais legível.

    
soma = 10 + 5

  4. Nomes de variáveis: Utilize nomes descritivos em minúsculas, separados por underscores.

    numero_total = 100

Por que seguir o PEP 8?

Para aprender mais, você pode acessar o guia completo do PEP 8: PEP 8 – Python Enhancement Proposal

6. Operações Matemáticas no Python

O Python pode ser usado como uma calculadora simples para realizar várias operações.

Operações Básicas:

  1. Soma:

    print(10 + 5)  # Resultado: 15

  2. Subtração:

    print(20 - 8)  # Resultado: 12

  3. Multiplicação:

    print(7 * 3)  # Resultado: 21

  4. Divisão:

    print(18 / 3)  # Resultado: 6.0

  5. Resto da divisão:

    print(10 % 3)  # Resultado: 1

  6. Potência:

    print(2 ** 3)  # Resultado: 8

Exemplo Prático:

Calcule a área de um círculo, dado um raio de 5:

raio = 5
area = 3.14159 * (raio ** 2)
print("Área do círculo:", area)

Saída esperada:

Área do círculo: 78.53975

7. Exercícios Práticos com Respostas

Exercício 1:

Calcule o resultado de (8 * 6) + 2.
Resposta:

print((8 * 6) + 2)  # Resultado: 50

Exercício 2:

Crie um programa que exiba o dobro de um número fornecido pelo usuário.
Resposta:

numero = int(input("Digite um número: "))
print("O dobro é:", numero * 2)

Exemplo de entrada/saída:

Entrada: 7
Saída: O dobro é: 14

Exercício 3: Faça um programa que determine se um número é par ou ímpar.
Resposta:

numero = int(input("Digite um número: "))
if numero % 2 == 0:
    print("Par")
else:
    print("Ímpar")

Exemplo de entrada/saída:

Entrada: 10
Saída: Par

8. Recomendação: Livro Aprendendo Python

Se você deseja aprender Python de forma completa e didática, uma excelente referência é o livro Aprendendo Python.

Reflexão Final

Perguntas para discussão:

  1. Quais dificuldades você encontrou para usar o Colab?
  2. Como você acha que a programação pode ser útil no seu dia a dia?

Desafio Extra:
Crie um programa que peça ao usuário dois números e faça as seguintes operações:

  1. Soma.
  2. Subtração.
  3. Multiplicação.
  4. Divisão.