Resposta: 3,2 x 105 Pa.

Explicação:

Para calcular a pressão da água no tubo de saída, podemos seguir os seguintes passos:

Calcule a altura de queda da água:

h = 5 m

Calcule a energia potencial da água no topo da tubulação:

E = mgh

E = (1,0 x 103 kg/m3) x (10 m/s2) x (5 m)

E = 5 x 103 J

Calcule o trabalho realizado pela pressão sobre a água:

W = P x ΔV

W = (5,0 x 105 Pa) x (2,0 x 10-4 m3)

W = 1,0 x 102 J

Calcule a variação de energia cinética da água:

ΔE = E - W

ΔE = (5 x 103 J) - (1,0 x 102 J)

ΔE = 4,0 x 103 J

Calcule a velocidade da água no tubo de saída:

ΔE = (1/2) x m x v2

(4,0 x 103 J) = (1/2) x (1,0 x 103 kg/m3) x v2

v = 4,0 m/s

Calcule a área da seção transversal do tubo de saída:

A = π x (d/2)2

A = π x (1,0 x 10-2 m/2)2

A = 3,1 x 10-4 m2

Calcule a pressão da água no tubo de saída:

P = F/A

P = m x v2 / A

P = (1,0 x 103 kg/m3) x (4,0 m/s)2 / (3,1 x 10-4 m2)

P = 3,2 x 105 Pa

Portanto, a pressão da água no tubo de saída é de 3,2 x 105 Pa.