Um fluxo de água atravessa um tubo cilíndrico de diâmetro igual a 20 cm, a uma velocidade de 2 m/s. A partir de determinado ponto, há um estreitame...

Para resolver esse problema, podemos utilizar a equação da continuidade, que diz que a vazão de um fluido é constante em um tubo de seção transversal variável. Assim, podemos escrever: Q = A1 * v1 = A2 * v2 Onde Q é a vazão, A é a área da seção transversal e v é a velocidade do fluido. No primeiro trecho do tubo, temos um diâmetro de 20 cm, o que nos dá um raio de 10 cm. Assim, a área da seção transversal é: A1 = π * r1^2 = π * 10^2 = 100π cm^2 A velocidade do fluido é de 2 m/s, o que nos dá: v1 = 2 m/s No segundo trecho do tubo, temos um diâmetro de 10 cm, o que nos dá um raio de 5 cm. Assim, a área da seção transversal é: A2 = π * r2^2 = π * 5^2 = 25π cm^2 A velocidade do fluido é desconhecida, mas podemos calcular utilizando a equação da continuidade: Q = A1 * v1 = A2 * v2 100π * 2 = 25π * v2 v2 = (100π * 2) / (25π) = 8 m/s Assim, a vazão de água no tubo é de: Q = A2 * v2 = 25π * 8 = 200π cm^3/s Para converter para litros por segundo, basta dividir por 1000: Q = 200π / 1000 = 0,2π L/s Portanto, a vazão de água no tubo é de aproximadamente 0,63 L/s e a velocidade da água na segunda parte do tubo é de 8 m/s. A alternativa correta é a letra E).