Question

Dois bombeiros devem aplicar uma força total de 600 N para firmar uma mangueira que está descarregando água a uma taxa de 3600L / min. Estime a velocidade escalar da água à medida que ela sai do bocal.
R= ve = 10 m/s

Answer 1

A velocidade escalar da água à medida que ela sai do bocal é de 10m/s.

A vazão está relacionada ao volume de líquido escoado em um determinado intervalo de tempo.

∅ = V/Δt

Como 1 litro de água equivale a 1 kg de água, podemos dizer que a cada minuto (60 segundos) saem 3600 kg de água da mangueira -

3600/60 = 60 kg/s (quilos por segundo)

De acordo com a Segunda Lei de Newton,

F = m.a

600 =60.a

a = 10m/s²

A aceleração indica a variação da velocidade em um determinado intervalo de tempo.  Como estamos tratando de 1 segundo -

a = ΔV/Δt

10 = V - 0/1

V =10 m/s