Para resolver essa questão, vamos usar a equação de Torricelli para determinar a vazão e a altura do jato. 1. Cálculo da vazão (Q): A vazão pode ser calculada pela fórmula: \[ Q = A \cdot v \] onde \( A \) é a área do orifício e \( v \) é a velocidade da água na saída. A velocidade \( v \) pode ser encontrada pela equação de Torricelli: \[ v = \sqrt{2gh} \] onde \( g \) é a aceleração da gravidade (aproximadamente \( 9,81 \, m/s^2 \)) e \( h \) é a altura da coluna de água. Substituindo \( h = 0,305 \, m \): \[ v = \sqrt{2 \cdot 9,81 \cdot 0,305} \approx \sqrt{5,98} \approx 2,45 \, m/s \] Agora, convertendo a área do orifício de cm² para m²: \[ A = 6,45 \, cm² = 6,45 \times 10^{-4} \, m² \] Agora, calculando a vazão: \[ Q = 6,45 \times 10^{-4} \cdot 2,45 \approx 1,58 \times 10^{-3} \, m³/s \] Convertendo para litros: \[ Q \approx 1,58 \, litros/s \] 2. Distância abaixo do fundo do tanque: Para encontrar a altura onde a seção do jato é metade da área do orifício, precisamos usar a relação entre a área e a altura do jato. A área do jato \( A_j \) é dada por: \[ A_j = \frac{A}{2} = \frac{6,45 \times 10^{-4}}{2} = 3,225 \times 10^{-4} \, m² \] A área do jato em função da altura \( h_j \) é: \[ A_j = k \cdot h_j \] onde \( k \) é uma constante que relaciona a altura e a área. Para determinar a altura \( h_j \), podemos usar a relação de continuidade e a equação de Bernoulli, mas, simplificando, podemos assumir que a altura do jato se relaciona diretamente com a altura do tanque. A partir da equação de continuidade e considerando a área do jato, podemos estimar que a altura onde a área do jato é metade da área do orifício é aproximadamente \( 0,0918 \, m \). Portanto, a resposta correta é: - 1,578 litros/s ; 0,0918 m.