Para resolver essa questão, precisamos usar a equação de Torricelli para calcular a velocidade da água saindo do orifício e a fórmula para calcular a vazão. 1. Cálculo da velocidade (V): A fórmula de Torricelli é: \[ V = \sqrt{2gh} \] onde: - \( g \) é a aceleração da gravidade (aproximadamente \( 9,81 \, m/s^2 \)), - \( h \) é a altura da coluna de água (8 m). Substituindo os valores: \[ V = \sqrt{2 \times 9,81 \times 8} \] \[ V \approx \sqrt{156.96} \] \[ V \approx 12,5 \, m/s \] 2. Cálculo da vazão (Q): A vazão é dada pela fórmula: \[ Q = A \times V \] onde \( A \) é a área do orifício. A área de um círculo é: \[ A = \pi \left(\frac{d}{2}\right)^2 \] onde \( d \) é o diâmetro (5 cm = 0,05 m): \[ A = \pi \left(\frac{0,05}{2}\right)^2 \] \[ A \approx \pi \left(0,025\right)^2 \] \[ A \approx \pi \times 0,000625 \] \[ A \approx 0,0019635 \, m^2 \] Agora, substituindo na fórmula da vazão: \[ Q = 0,0019635 \times 12,5 \] \[ Q \approx 0,02454 \, m^3/s \] Convertendo para litros por segundo (1 m³ = 1000 litros): \[ Q \approx 24,54 \, litros/s \] Agora, analisando as alternativas: A) V = 12,5 m/s e Q = 14 litros/s. B) V = 12,5 m/s e Q = 24,6 litros/s. C) V = 10,7 m/s e Q = 10,6 litros/s. D) V = 8 m/s e Q = 18 litros/s. E) V = 10,7 m/s e Q = 28,2 litros/s. A alternativa que mais se aproxima dos nossos cálculos é a B) V = 12,5 m/s e Q = 24,6 litros/s.