004 A água se move com velocidade de 5,0 m/s através de um tubo cuja área de seção transversal é de 4,0 cm². Dez metros abaixo desse ponto, a área ...

Para determinar a velocidade do líquido no ponto mais baixo, podemos usar o princípio da conservação da massa. De acordo com esse princípio, a vazão mássica do líquido é constante ao longo do tubo. A vazão mássica (Q) é dada pela fórmula Q = A * v, onde A é a área de seção transversal do tubo e v é a velocidade do líquido. No ponto inicial, a área de seção transversal é de 4,0 cm² e a velocidade é de 5,0 m/s. Portanto, a vazão mássica inicial é Q1 = 4,0 cm² * 5,0 m/s. No ponto mais baixo, a área de seção transversal é de 8,0 cm². Vamos chamar a velocidade nesse ponto de v2. A vazão mássica no ponto mais baixo é Q2 = 8,0 cm² * v2. Como a vazão mássica é constante, temos Q1 = Q2. Portanto, 4,0 cm² * 5,0 m/s = 8,0 cm² * v2. Agora, podemos resolver essa equação para encontrar v2: 4,0 cm² * 5,0 m/s = 8,0 cm² * v2 20 cm².m/s = 8,0 cm² * v2 20 cm².m/s / 8,0 cm² = v2 2,5 m/s = v2 Portanto, a velocidade do líquido no ponto mais baixo é de 2,5 m/s. A resposta correta é a alternativa E) 2,5 m/s.