Capítulo 15: Coordenadas X e Y (O Palco Como Plano Cartesiano)

🎯 Objetivo da Aula

Para movimentar uma carreta ou posicionar um guichê no armazém da FastLog, não podemos nos basear em adivinhação: computadores exigem precisão matemática milimétrica. No Scratch, cada ponto da tela é identificado de forma única através do Sistema de Coordenadas Cartesianas (Eixos X e Y) criado pelo filósofo e matemático René Descartes.

Ao final desta aula, você será capaz de:

  1. Compreender as dimensões exatas do Palco do Scratch: 480 pixels de largura por 360 pixels de altura.
  2. Identificar a origem central do palco nas coordenadas $(X: 0, Y: 0)$.
  3. Compreender os limites de movimentação: Eixo horizontal $X$ de $-240$ a $+240$ e Eixo vertical $Y$ de $-180$ a $+180$.
  4. Mapear os 4 Quadrantes Operacionais de um pátio logístico.
  5. Construir o Painel Georreferenciado de Docas da FastLog.

📥 Material de Apoio e Roteiro de Blocos:


🏢 O Cenário Prático (Seu Desafio)

Situação: A gerência de engenharia da FastLog digitalizou a planta baixa do Centro de Distribuição. O pátio foi dividido em 4 áreas funcionais com base nos eixos do palco:

  • Portaria de Entrada (Canto Inferior Esquerdo): $X: -180, Y: -120$.
  • Balança de Pesagem (Centro Inferior): $X: 0, Y: -120$.
  • Doca 01 de Carga Pesada (Canto Superior Esquerdo): $X: -160, Y: 100$.
  • Doca 02 de Carga Leve (Canto Superior Direito): $X: 160, Y: 100$.

Missão: Programar o posicionamento exato de cada ator e verificar se o caminhão consegue navegar com precisão entre essas coordenadas.


🧠 Fundamentos: O Plano Cartesiano do Scratch 3.0

1. As Dimensões do Palco

O palco do Scratch é uma grade matemática retangular:

graph TD
    subgraph Plano_Cartesiano_Scratch ["Plano Cartesiano do Scratch (480 x 360 pixels)"]
        Topo["Topo: Y = +180"]
        Base["Base: Y = -180"]
        Esq["Esquerda Extrema: X = -240"]
        Dir["Direita Extrema: X = +240"]
        Centro["Centro do Palco: (X: 0, Y: 0)"]
    end
    
    style Centro fill:#f39c12,stroke:#fff,stroke-width:2px,color:#fff
    style Topo fill:#2980b9,stroke:#fff,color:#fff
    style Base fill:#2980b9,stroke:#fff,color:#fff
    style Esq fill:#27ae60,stroke:#fff,color:#fff
    style Dir fill:#27ae60,stroke:#fff,color:#fff
  • Eixo X (Horizontal):
    • Caminhar para a Direita: Valores positivos de $X$ (até $+240$).
    • Caminhar para a Esquerda: Valores negativos de $X$ (até $-240$).
  • Eixo Y (Vertical):
    • Subir para o Topo: Valores positivos de $Y$ (até $+180$).
    • Descer para a Base: Valores negativos de $Y$ (até $-180$).

2. Os Quatro Quadrantes do Armazém

QuadranteCoordenadasRegião no PalcoSetor Fictício FastLog
Q1$X > 0$ e $Y > 0$Superior DireitoDocas de Exportação / Cargas Especiais
Q2$X < 0$ e $Y > 0$Superior EsquerdoAlmoxarifado Central / Estoque de Paletes
Q3$X < 0$ e $Y < 0$Inferior EsquerdoGuarita de Entrada / Portaria Principal
Q4$X > 0$ e $Y < 0$Inferior DireitoEstacionamento de Carretas em Espera

3. Comandos de Posicionamento Cartesiano

  • 🔵 vá para x: (0) y: (0): Teletransporte instantâneo para o ponto exato.
  • 🔵 mude x para (100): Altera apenas a posição horizontal sem mexer na altura.
  • 🔵 adicione (10) ao x: Desloca o ator 10 pixels para a direita.
  • 🔵 adicione (-10) ao y: Desloca o ator 10 pixels para baixo.
  • 🟢 (posição x) / (posição y): Blocos reporters (ovais) que retornam a coordenada atual do ator — em vez de definir a posição, eles servem para ler onde o ator está no exato momento.

📖 Exemplo Guiado: Posicionamento Fixo dos 4 Locais do Pátio

Passo a Passo no Scratch 3.0:

  1. No menu de cenários, escolha o cenário “Xy-grid” (da biblioteca padrão do Scratch) para visualizar as linhas dos eixos na tela.
  2. Crie 4 atores representando os locais do Cenário Prático: Portaria, Balanca, Doca_01 e Doca_02.
  3. Programe a inicialização de cada um deles em suas posições fixas:
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[Ator: Portaria]
quando clicar em 🏁
vá para x: (-180) y: (-120)
diga [Portaria de Entrada]

[Ator: Balanca]
quando clicar em 🏁
vá para x: (0) y: (-120)
diga [Balança de Pesagem]

[Ator: Doca_01]
quando clicar em 🏁
vá para x: (-160) y: (100)
diga [Doca 01: Carga Pesada]

[Ator: Doca_02]
quando clicar em 🏁
vá para x: (160) y: (100)
diga [Doca 02: Carga Leve]

🛠️ Prática Obrigatória 1: Inspeção dos Pontos Operacionais do Pátio

O Desafio:

Programe o caminhão para fazer o reconhecimento dos 4 locais definidos no Cenário Prático, na ordem abaixo:

  1. Comece na Portaria de Entrada: vá para x: (-180) y: (-120).
  2. Vá para a Balança de Pesagem: vá para x: (0) y: (-120).
  3. Vá para a Doca 01 de Carga Pesada: vá para x: (-160) y: (100).
  4. Vá para a Doca 02 de Carga Leve: vá para x: (160) y: (100).
  5. Retorne ao Centro: vá para x: (0) y: (0). Adicione uma pausa de espere (0.5) segundos entre cada movimento para visualizar o percurso.

🛠️ Prática Obrigatória 2: Informador de Posição em Tempo Real

O Desafio:

Crie um script no caminhão que permita arrastá-lo com o mouse e informe suas coordenadas exatas:

  1. Use um laço sempre:
    • diga (junte (junte [X: ] (posição x)) (junte [ | Y: ] (posição y))).
    • espere (0.1) segundos.
  2. Arraste o caminhão com o mouse e veja as coordenadas mudando na hora no balão de fala!

📤 Instruções de Entrega (Microsoft Teams)

  1. Salve o arquivo do projeto com o nome: Atividade_15_SeuNome_SeuSobrenome.sb3.
  2. Verifique se os atores estão perfeitamente posicionados nos pontos corretos da grade.
  3. No Microsoft Teams, envie na tarefa “Scratch Cap 15 - Coordenadas Cartesianas”.
  4. Clique em Entregar (Turn In).

💡 Checkpoint de Lógica & Engenharia de Software

Você acabou de aplicar o conceito de Sistemas de Informação Geográfica (GIS) e Geometria Espacial. Sistemas como Waze, Google Maps e rastreadores de telemetria da Sascar operam exatamente convertendo Latitude e Longitude em eixos cartesianos $X$ e $Y$ para projetar veículos em mapas digitais.


🔥 Desafio de Fixação: Identificador Automático de Quadrante

No script do caminhão, crie uma condicional que avalie onde ele está no palco:

  • Se posição x > 0 E posição y > 0: Diga "Setor Nordeste (Exportação)".
  • Se posição x < 0 E posição y > 0: Diga "Setor Noroeste (Armazém)".
  • Se posição x < 0 E posição y < 0: Diga "Setor Sudoeste (Portaria)".
  • Se posição x > 0 E posição y < 0: Diga "Setor Sudeste (Pátio Espera)".

🔑 Gabarito de Código (Blocos do Scratch)

Prática 1:

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[Ator: Caminhao]
quando clicar em 🏁
vá para x: (-180) y: (-120)
espere (0.5) segundos
vá para x: (0) y: (-120)
espere (0.5) segundos
vá para x: (-160) y: (100)
espere (0.5) segundos
vá para x: (160) y: (100)
espere (0.5) segundos
vá para x: (0) y: (0)
diga [Pontos operacionais do pátio inspecionados com sucesso!] por (2) segundos

Prática 2:

1
2
3
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5
6
[Ator: Caminhao]
quando clicar em 🏁
sempre
    diga (junte (junte [X: ] (posição x)) (junte [ | Y: ] (posição y)))
    espere (0.1) segundos
fim

Desafio:

 1
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20
[Ator: Caminhao]
quando clicar em 🏁
sempre
    se <<(posição x) > (0)> e <(posição y) > (0)>> então
        diga [Setor Nordeste (Exportação)]
    senão
        se <<(posição x) < (0)> e <(posição y) > (0)>> então
            diga [Setor Noroeste (Armazém)]
        senão
            se <<(posição x) < (0)> e <(posição y) < (0)>> então
                diga [Setor Sudoeste (Portaria)]
            senão
                se <<(posição x) > (0)> e <(posição y) < (0)>> então
                    diga [Setor Sudeste (Pátio Espera)]
                fim
            fim
        fim
    fim
    espere (0.2) segundos
fim

📥 Download do Roteiro Completo desta Aula:
Baixe o arquivo consolidado Capitulo_15.txt ou o pacote compactado (.zip) com os scripts e desafios da aula.


📝 Atividade Extra: Questionário de Fixação (Caderno)

Instruções: Responda no caderno, de próprio punho, as 10 perguntas abaixo com base no que foi estudado neste capítulo. Ao concluir, leve o caderno até o professor para correção e visto.

  1. Quais são as dimensões exatas do Palco do Scratch, em pixels de largura por altura?
  2. Quais são as coordenadas X e Y do ponto central do Palco?
  3. Quais são os valores mínimo e máximo do eixo X e do eixo Y no palco do Scratch?
  4. Segundo a tabela dos Quatro Quadrantes, no Quadrante Q3 (X negativo e Y negativo), qual setor fictício da FastLog está localizado?
  5. Qual bloco é usado para deslocar o ator apenas 10 pixels para a direita, sem alterar sua posição vertical?
  6. No Exemplo Guiado, quais são as coordenadas X e Y usadas para posicionar o ator Doca_01?
  7. Na Prática Obrigatória 1, qual é a primeira coordenada visitada pelo caminhão (representando a Portaria de Entrada), antes de percorrer os demais pontos operacionais do pátio?
  8. Na Prática Obrigatória 2, quais dois blocos de relatório (reporter) são usados dentro do laço sempre para exibir a posição atual do caminhão?
  9. Segundo o Checkpoint de Lógica & Engenharia de Software, a que sistemas do mundo real (aplicativos de navegação/rastreamento) o uso de coordenadas cartesianas no Scratch é comparado?
  10. Qual cenário de fundo da biblioteca padrão do Scratch é recomendado no Exemplo Guiado para visualizar as linhas dos eixos no palco?