A água de uma piscina com 8 m de diâmetro e 3 m de altura acima do solo deve ser esvaziada destampando um tubo horizontal com 3 cm de diâmetro e 25...

Para determinar a vazão máxima de descarga da água através do tubo, podemos utilizar a fórmula da vazão volumétrica: Q = A * v Onde: Q é a vazão volumétrica (em litros/s); A é a área da seção transversal do tubo (em m²); v é a velocidade da água no tubo (em m/s). Primeiro, precisamos calcular a área da seção transversal do tubo. Sabemos que o diâmetro do tubo é de 3 cm, então o raio é de 1,5 cm (ou 0,015 m). Utilizando a fórmula da área do círculo, temos: A = π * r² A = 3,14 * (0,015)² A ≈ 0,0007065 m² Agora, precisamos determinar a velocidade da água no tubo. Para isso, podemos utilizar a equação de Torricelli: v = √(2gh) Onde: v é a velocidade da água (em m/s); g é a aceleração da gravidade (aproximadamente 9,8 m/s²); h é a altura da coluna de água acima do tubo (em m). No caso, a altura da coluna de água é de 3 m. Substituindo os valores na fórmula, temos: v = √(2 * 9,8 * 3) v ≈ 7,67 m/s Agora, podemos calcular a vazão máxima de descarga da água: Q = A * v Q ≈ 0,0007065 * 7,67 Q ≈ 0,00542 litros/s Portanto, a vazão máxima de descarga da água através do tubo é de aproximadamente 0,00542 litros/s.