Uma cabeça de chuveiro possui 20 aberturas circulares, cada uma com um raio de . A cabeça de um chuveiro é conectada a um cano de raio igual a. A velocidade da água do cano é , qual é a sua velocidade ao sair pelas aberturas da cabeça?
Passo 1
Bom, o esquema dessa questão é o seguinte:
Existe uma vazão de entrada, a da água vem pelo cano, e várias vazões de saída.
Assim:
Passo 2
Mas todas as vazões de saída são iguais. Assim, podemos escrever:
Passo 3
Agora vamos calcular a vazão de entrada. É só fazer:
Passo 4
Bom, a área de cada saída é dada por:
Assim:
E é essa a velocidade de saída (: