As leis de conservação são princípios fundamentais que afirmam que certas quantidades físicas, como massa, força e energia, permanecem constantes ao longo do tempo em um sistema isolado. Essas leis afirmam que tais propriedades não são criadas nem destruídas, apenas transformadas de uma forma para outra.


Fonte: Yoshi, H.; Orgeda, R. Fenômenos de Transporte. Maringá-PR: Unicesumar, 2020.



Neste contexto, considere o sistema representado na figura a seguir:



Fonte: Laboratório Virtual ALGETEC


O sistema ilustrado na figura retrata um tanque com um orifício pelo qual a água flui. Supondo que g=10 m/s2 e as perdas de carga são desprezíveis, avalie as afirmações a seguir:


I. Aplicando a equação de conservação de energia, pode-se determinar a velocidade teórica de saída da água pelo orifício.

II. A energia potencial gravitacional e a energia cinética do sistema podem ser igualadas no sistema apresentado na figura, uma vez que o atrito no sistema é desprezível.

III. Aplicando a equação de conservação de massa, pode-se determinar a altura da água no tanque.

IV. Aplicando a equação de conservação de Bernoulli, pode-se determinar a massa de água no tanque, mesmo sem se conhecer o diâmetro do tanque.

V. Se h=320 cm, a velocidade teórica de saída da água no orifício será 8 m/s.

VI. Se a velocidade teórica de saída da água no orifício for de 10 m/s, a altura da água no tanque será de 500 cm.