برای حل این سوال، ابتدا باید آهنگ شارش حجمی و تندی متوسط خروجی آب را حساب کنیم.
### بخشی اول: آهنگ شارش حجمی
آهنگ شارش حجمی (\(Q\)) به صورت زیر تعریف میشود:
\[
Q = \frac{V}{t}
\]
که در آن:
- \(V\) حجم مایع عبوری است (به لیتر یا متر مکعب)
- \(t\) زمان عبور مایع است (به ثانیه)
در این سوال، حجم آب \(V = 45\) لیتر و زمان \(t = 15\) ثانیه است.
ابتدا حجم آب را به متر مکعب تبدیل میکنیم:
\[
45 \text{ لیتر} = 45 \times 10^{-3} \text{ متر مکعب} = 0.045 \text{ متر مکعب}
\]
حالا مقدار \(Q\) را محاسبه میکنیم:
\[
Q = \frac{0.045 \text{ m}^3}{15 \text{ s}} = 0.003 \text{ m}^3/\text{s}
\]
بنابراین، آهنگ شارش حجمی آب در SI برابر با \(0.003 \text{ m}^3/\text{s}\) است.
### بخشی دوم: تندی متوسط خروجی
تندی متوسط خروجی (\(v\)) آب را میتوان از رابطه زیر محاسبه کرد:
\[
v = \frac{Q}{A}
\]
که در آن:
- \(A\) سطح مقطع لوله است.
در این سوال، سطح مقطع لوله \(A = 3 \text{ cm}^2\) است. ابتدا آن را به متر مربع تبدیل میکنیم:
\[
3 \text{ cm}^2 = 3 \times 10^{-4} \text{ m}^2 = 0.0003 \text{ m}^2
\]
حالا تندی متوسط را محاسبه میکنیم:
\[
v = \frac{0.003 \text{ m}^3/\text{s}}{0.0003 \text{ m}^2} = 10 \text{ m/s}
\]
### نتیجهگیری
1. آهنگ شارش حجمی آب: \(0.003 \text{ m}^3/\text{s}\)
2. تندی متوسط خروجی آب: \(10 \text{ m/s}\)
این پاسخ به سوال شما است!
