Para calcular a velocidade de escoamento ao longo da tubulação, podemos usar o princípio de conservação de massa, que afirma que a vazão em um tubo é constante. A fórmula para calcular a velocidade de escoamento é dada por: \(Q = A \times V\), onde \(Q\) é a vazão, \(A\) é a área da seção transversal do tubo e \(V\) é a velocidade de escoamento. Inicialmente, com um diâmetro de 12 cm, o raio do tubo é \(r = 6 cm = 0,06 m\). Portanto, a área da seção transversal é \(A = \pi \times r^2 = \pi \times (0,06)^2 = 0,011304 m^2\). Com a vazão de 0,06 m/s, podemos calcular a velocidade inicial \(V_1\) como \(V_1 = \frac{Q}{A} = \frac{0,06}{0,011304} \approx 5,3 m/s\). Após o estrangulamento, com um diâmetro de 4,8 cm, o raio do tubo é \(r = 2,4 cm = 0,024 m\). A nova área da seção transversal é \(A = \pi \times (0,024)^2 = 0,0018096 m^2\). Agora, podemos calcular a nova velocidade \(V_2\) como \(V_2 = \frac{Q}{A} = \frac{0,06}{0,0018096} \approx 33,1 m/s\). Portanto, a velocidade máxima da água que atravessa este tubo está entre 31 e 40 m/s, o que corresponde à alternativa d) Entre 31 e 40 m/s.
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