Enunciado

Um tanque de armazenamento grande, com um topo aberto está cheio até uma altura h0. O tanque é perfurado a uma altura h acima do fundo (Fig. P15.39). Encontre uma expressão para quanto distante cai o fluxo que sai do tanque.

Passo 1

Fala galera, beleza? Bora resolver o nosso exercício? Vamos lá.

Para começar, vamos destacar aqui o desenho do tanque:

Como a gente que saber o quão distante a água vai cair, a gente precisa achar algo que envolva o S e a velocidade horizontal da água, pois ela faz um movimento de uma parábola:

s = v h × t

Ok, mas a gente consegue ser mais específico. Para a velocidade, a gente vai usar a ideia de Torricelli:

v h = 2 g ( h 0 - h )

Show, agora para calcularmos o tempo de queda, temos que pensar aqui como uma queda livre, e para isso vamos usar:

t = 2 h g

Jogando tudo na fórmula inicial,

s = 2 g ( h 0 - h ) × 2 h g

s = 2 h h 0 - h

Resposta

s = 2 h h 0 - h

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