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Como se trata de um fluido ideal, podem-se utilizar as equações de Bernoulli e da continuidade para resolver o problema. Como a altura é constante, pode-se escrever a equação de Bernoulli da seguinte forma: 𝑝1 + 1 2 𝜌𝑣1 2 = 𝑝2 + 1 2 𝜌𝑣2 2 Rearranjando, tem-se: 𝑝1 − 𝑝2 = 1 2 𝜌𝑣2 2 − 1 2 𝜌𝑣1 2 = 15 = 350(𝑣2 2 − 𝑣1 2) Pela equação da continuidade, sabe-se que: 𝐴1𝑣1 = 𝐴2𝑣2 De modo que se pode escrever: 𝑣1 = 𝐴2 𝐴1 𝑣2 Então, pode-se substituir a expressão para 𝑣1 na equação de Bernoulli. Logo: 15 × 103 = 350 [𝑣2 2−( 𝐴2 𝐴1 𝑣2) 2 ] Substituindo os valores da área, tem-se: 15 × 103 = 350(𝑣2 2 − 0,09𝑣2 2) Logo: 𝑣2 = 6,9m/s Então: 𝑣1 = 2,1m/s Aqui, pode-se ver que a velocidade diminui com o aumento da área. Para resolver o problema, além de utilizar a equação da continuidade e a equação de Bernoulli, é preciso atentar para a análise dimensional.
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