Para resolver essa questão, vamos seguir os passos: 1. Cálculo da área da seção transversal do tubo: O diâmetro do tubo é de 5 cm, então o raio (r) é de 2,5 cm ou 0,025 m. A área da seção transversal (A) do tubo é dada por: \[ A = \pi r^2 = \pi (0,025)^2 \approx 0,0019635 \, m^2 \] 2. Cálculo da velocidade da água no tubo: A vazão (Q) é de 10 litros/s, que é igual a 0,01 m³/s (já que 1 litro = 0,001 m³). A velocidade (v) da água no tubo pode ser calculada pela fórmula: \[ Q = A \cdot v \implies v = \frac{Q}{A} = \frac{0,01}{0,0019635} \approx 5,09 \, m/s \] 3. Cálculo da área da superfície do tanque: O tanque é cúbico com aresta de 5 m, então a área da superfície (A_tanque) é: \[ A_tanque = 5 \, m \times 5 \, m = 25 \, m^2 \] 4. Cálculo da velocidade de descida da superfície livre da água no tanque: A vazão que sai do tanque é a mesma que entra, então a velocidade de descida (v_descida) da superfície livre da água no tanque é dada por: \[ v_{descida} = \frac{Q}{A_{tanque}} = \frac{0,01}{25} = 0,0004 \, m/s \] 5. Cálculo do tempo necessário para que o nível da água desça 20 cm: Para que o nível da água desça 20 cm (0,2 m), usamos a fórmula: \[ t = \frac{h}{v_{descida}} = \frac{0,2}{0,0004} = 500 \, s \] Resumindo: - A velocidade de descida da superfície livre da água no tanque é aproximadamente 0,0004 m/s. - O tempo necessário para que o nível da água desça 20 cm é 500 segundos.