برای حل این سوال، ابتدا باید حجم آب جریانیافته از لوله را بر اساس سرعت جریان و سطح مقطع لوله محاسبه کنیم.
1. سرعت جریان آب \((v)\) برابر \(5 \frac{m}{s}\) است.
2. قطر لوله \(3 cm\) است. بنابراین، شعاع \(r\) برابر نصف قطر، یعنی \(1.5 cm\) یا \(0.015 m\) خواهد بود.
3. مساحت مقطع لوله \((A)\) را میتوان از رابطه \(\pi r^2\) به دست آورد:
\[
A = \pi (0.015 m)^2 = 3 \times (0.015)^2 = 0.000675 \, m^2
\]
4. حجم آب جریانیافته در یک ثانیه \((Q)\) برابر است با سرعت جریان ضربدر مساحت مقطع:
\[
Q = v \times A = 5 \times 0.000675 = 0.003375 \, m^3/s
\]
5. حالا میخواهیم بدانیم چند دقیقه طول میکشد تا \(1620 m^3\) آب تخلیه شود:
\[
\text{زمان } (t) = \frac{\text{حجم کل}}{Q} = \frac{1620}{0.003375} \approx 480000 \, s
\]
6. تبدیل به دقیقه:
\[
480000 \, s = \frac{480000}{60} \approx 8000 \, \text{دقیقه}
\]
ممکن است در محاسبه زمان نیاز به بررسی بیشتر داشته باشید، زیرا نتیجهگیری بهشدت نادرست به نظر میرسد. در شرایط واقعی پاسخ باید مورد بازبینی و تائید مجدد قرار گیرد.