Questão

Em um experimento para analisar a dinâmica do fluxo de água em uma cafeteira artesanal que utiliza um jato d'água projetado, um tubo vertical despeja água sobre o reservatório do filtro. Sabendo que a água sai por um orifício localizado a uma altura H do solo e atinge uma velocidade v ao chegar no filtro, e considerando que o movimento do jato é influenciado pela aceleração da gravidade g, pelo comprimento do tubo e pela pressão atmosférica constante, é possível estimar a altura mínima D, abaixo da saída do tubo, para que o jato atinja a velocidade necessária para atravessar um espaço até o filtro situado numa altura conhecida. Para isso, utilize o princípio de Torricelli e as equações do movimento para corpos em queda livre, além de desprezar perdas por atrito e considerar fluxo laminar ideal. Considere g = 9,8 m/s² e densidade da água constante.