Usando o contexto: Num bocal cilíndrico externo de 2,0cm2 de área e coeficiente de vazão de 0,85, verificou-se que o jato sai com velocidade de 5,0...

Para determinar a carga no bocal, podemos utilizar a equação de Bernoulli, que relaciona a pressão, a velocidade e a altura de um fluido em um ponto qualquer de um tubo. Assim, temos: P + 1/2 * rho * v^2 + rho * g * h = constante Onde: P = pressão no ponto considerado rho = densidade do fluido v = velocidade do fluido g = aceleração da gravidade h = altura do fluido em relação a um ponto de referência Considerando que a pressão no ponto de entrada do bocal é igual à pressão atmosférica, temos: 1/2 * rho * v^2 + rho * g * h = constante Isolando a altura h, temos: h = (constante - 1/2 * rho * v^2) / (rho * g) A constante é a mesma em ambos os pontos, portanto podemos igualar as expressões para o ponto de entrada e o ponto de saída do bocal: 1/2 * rho * v1^2 + rho * g * h1 = 1/2 * rho * v2^2 + rho * g * h2 Como o bocal é cilíndrico, a área de seção transversal é constante em todos os pontos, portanto podemos relacionar as velocidades com as áreas: v1 = Q / A1 v2 = Q / A2 Substituindo na equação de Bernoulli, temos: 1/2 * rho * (Q / A1)^2 + rho * g * h1 = 1/2 * rho * (Q / A2)^2 + rho * g * h2 Isolando a vazão Q, temos: Q = A1 * v1 = A2 * v2 = A * v Onde A é a área de seção transversal do bocal e v é a velocidade do fluido no ponto de saída do bocal. Substituindo na equação de Bernoulli, temos: 1/2 * rho * v^2 + rho * g * h1 = 1/2 * rho * v^2 + rho * g * h2 Isolando a altura h2, temos: h2 = h1 + v^2 / (2 * g) Substituindo os valores fornecidos no enunciado, temos: A = 2,0 cm^2 = 2,0 * 10^-4 m^2 v = 5,0 m/s rho = 1000 kg/m^3 (densidade da água) g = 9,81 m/s^2 Calculando a altura h2, temos: h2 = 0 + (5,0 m/s)^2 / (2 * 9,81 m/s^2) = 1,27 m Calculando a carga no bocal, temos: H = h2 - h1 = 1,27 m - 0 = 1,27 m Calculando a vazão que escoa, temos: Q = A * v = 2,0 * 10^-4 m^2 * 5,0 m/s = 1,0 * 10^-3 m^3/s = 1,0 L/s Portanto, a carga no bocal é de 1,27 m e a vazão que escoa é de 1,0 L/s.