A distância entre os centros dos dois braços do tubo em U aberto para a atmosfera é de 25 cm e o tudo em U contém 20 cm de altura de álcool em ambos os braços. Agora o tubo em U é posto para girar em torno do braço esquerdo a 4,2 rad/s. Determine a diferença de altura entre as superfícies do fluido nos dois braços.
Passo 1
Vamos tomar como hipótese para o problema que o álcool é um fluido incompressível. Definindo o lado esquerdo do tubo em U como a origem, como mostra a figura abaixo, a equação para a superfície livre do líquido é dada por:
onde é a altura original do fluido sem rotação.
Passo 2
Para o problema, e . Definindo como a distância entre os dois lados do tubo em U, a diferença de altura será dada por: