ITA 2023 (2ª fase) — Questão 3

Considere um recipiente que contém uma coluna de água de altura $H$. Um pequeno furo é feito na parede a uma altura $h$, de tal forma que um filete de água é expelido horizontalmente, como na figura. Considere a água um fluido incompressível e de viscosidade desprezível. A aceleração local da gravidade vale $g$.

Determine:

a) a trajetória $y(x)$ do filete de água descrito;

b) o lugar geométrico dos pontos $P(x, y)$ que podem ser atingidos por um filete de água, considerando que a altura $h$ possa ser escolhida entre 0 e $H$.