A figura a seguir mostra um jato de água que sai de uma torneira e fica progressivamente e fica progressivamente mais fino durante a queda. As área...

Para determinar a vazão da torneira, podemos utilizar o princípio de conservação da massa. A vazão é dada pela fórmula: Q = A * v Onde Q é a vazão, A é a área de secção transversal do jato de água e v é a velocidade do jato. No caso, temos duas áreas de secção transversal diferentes, A1 e A2, e a distância vertical h entre elas. Podemos utilizar a equação de Torricelli para relacionar as velocidades dos jatos nas duas áreas: v2 = v1 + 2gh Onde v1 é a velocidade do jato na área A1, v2 é a velocidade do jato na área A2 e g é a aceleração da gravidade. Agora, podemos substituir os valores fornecidos na questão: A1 = 2,0 cm² = 2,0 * 10^(-4) m² A2 = 0,5 cm² = 0,5 * 10^(-4) m² h = 5,0 cm = 5,0 * 10^(-2) m g = 10 m/s² Calculando as velocidades: v2 = v1 + 2gh v2 = v1 + 2 * 10 * 5,0 * 10^(-2) v2 = v1 + 1,0 m/s Agora, podemos utilizar a equação da vazão para encontrar a resposta correta: Q1 = A1 * v1 Q2 = A2 * v2 Substituindo os valores: Q1 = 2,0 * 10^(-4) * v1 Q2 = 0,5 * 10^(-4) * (v1 + 1,0) Como a vazão é conservada, temos que Q1 = Q2. Portanto: 2,0 * 10^(-4) * v1 = 0,5 * 10^(-4) * (v1 + 1,0) Resolvendo essa equação, encontramos: v1 = 0,4 m/s Agora, podemos calcular a vazão: Q = A1 * v1 Q = 2,0 * 10^(-4) * 0,4 Q = 8,0 * 10^(-5) m³/s Convertendo para cm³/s: Q = 8,0 * 10^(-5) * 10^6 cm³/s Q = 80 cm³/s Portanto, a resposta correta é a alternativa c) 80 cm³/s.