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Por que o filete de água que sai da torneira se estreita?



Consideremos a água que sai de uma torneira e se move para baixo, na direção vertical.

Por efeito da interação gravitacional, o módulo da velocidade de escoamento da água aumenta enquanto ela cai, afastando-se do bico da torneira, num referencial fixo no solo.

A vazão é determinada pelo estado da torneira e, portanto, não se altera durante a queda. Pela equação da continuidade, à medida que o módulo da velocidade de escoamento aumenta, a área da seção reta do jato de água diminui.

Agora consideremos uma mangueira ligada a uma torneira aberta. Um jato de água sai pela extremidade livre da mangueira com certa velocidade num referencial fixo no solo e a água alcança certa distância. Então, sem mexer na torneira, provocamos um estreitamento na extremidade livre da mangueira.

A vazão não muda, mas a área da seção reta da extremidade livre diminui. Pela equação da continuidade, o módulo da velocidade do jato de água que sai pela extremidade fica maior. Então, se não mudamos a inclinação da mangueira, agora a água alcança uma distância maior do que antes.


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