QUESTÃO 14
O controle da interação entre uma superfície (hidrofílica ou hidrofóbica) e a água é de suma importância em muitas aplicações,
como o tratamento de impermeabilização de superfícies. Em um estudo recente, observou-se que gotas de água projetadas
sobre superfícies extremamente hidrofóbicas são rebatidas como se fossem bolas de borracha.
a) Qual a altura h da qual uma gota deve se desprender, a partir do repouso, para chegar, com velocidade de módulo
v = 40 cm/s, ao ponto de impacto com a superfície hidrofóbica? Desconsidere o atrito da gota com o ar.
b) No estudo citado, gotas de água de diferentes diâmetros chegam
à superfície hidrofóbica com velocidade de módulo =
Vinicial 0,3 ,
e afastam-se logo após a colisão, com coeficiente de restituição e
≃1. O gráfico no espaço de respostas mostra o intervalo de tempo ∆t durante o qual as gotas ficam em contato com a superfície
em função da massa m da gota. Qual o módulo da força média,
média F , exercida pela superfície sobre uma gota de massa m = 8
× 10 –6 kg?
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