Dados:

ṁ=1kg/s;

v1=20m/s (jato incidente);

v2=-20m/s (jato após a deflexão);

A força resultante é obtida pela seguinte expressão:

F=ṁ*(v2-v1)

F=1*(-20-20)

F=-40N

O módulo da força:

F=40N

Resposta letra c)

P.S.: Não tenho certeza se o problema está resolvido corretamente. Se alguém tem convicção de como resolver pode falar.

Fazemos uma superfície de controle e usamos o teorema de transporte de Reynolds, o qual diz que a força é dada por: F= u. ro.A.u (velocidade, massa específica e área), a qual pode ser simplificada para F= m.v (onde m é vazão mássica).

A grande sacada da questão está em analisar os sinais. Considerando x positivo para a direita, na entrada u positivo e o vetor de área da superfície de controle negativo, então o produto da.u é negativo e fica negativo. Na saída, a velocidade é negativa e o produto da.u positivo, fazendo ficar negativo. Então seria -20 + (-20) = -40 [N]. A reação para segurar essa força seria 40 positivo.