Question

Um reservatório aberto em sua extremidade superior é preenchido com água até o nível A. A água escoa por um orifício lateral localizado no nível B, conforme a figura abaixo. As pressões externas nos níveis A e B são iguais. Considere o módulo da aceleração da gravidade g = 10 m/s², a área da abertura superior áreaA = 10 m², a área do orifício lateral áreaB = 1 m² e desconsidere o atrito com o ar.
Marque a alternativa que melhor representa o maior valor da distancia X entre a base do reservatório e o ponto no qual a água toca o solo, conforme indicado na figura.

a) 5,7 m
b) 1,5 m
c) 2,4 m
d) 10,0 m

Answer 1

A2. vB = A1 .vA        1. vB = 10 .vA
vB = 10 .vA

1/2 .mvB² + mghB=  1/2 .mvA² +  mghA ( / m)
1/2 .vB² + ghB=  1/2 .mvA² + ghA 
1/2 .(10VA)² - 1/2 .vA²=  ghA -   ghB= 99,5-50=49,5 
.99vA²  = 2 x 49,5 
vA² = 1 
VA=1    e VB=10m/s

Tempo de queda t= √2HB/g
t= √2. 5/10 = 1s 
Alcance = Vb x t=10 x1= 10m