Este problemas tiene otras preguntas interesantes que responder y que yo he investigado.
A continuación está la respuesta a tu pregunta y a las otras a que me refiero :
a) Volumen de la cubeta en m ^ 3
70 litros * 1 m ^ 3 / 1000 litros = 0, 0070 m ^ 3
b) Caudal de agua que sale por la manguera
Caudal = Volumen / tiempo = 0, 0070 m ^ 3 / 18 segundos = 0, 0039 m ^ 3 / segundo.
C) Velocidad del chorro de agua :
Caudal = área transversal de la manguera * velocidad del agua = >
velocidad = caudal / área
Para calcular el área necesitas el radio de la manquera.
En este caso el radio es 0, 006 m (se investigó en Internet)
velocidad = (0, 0039 m ^ 3 / s) / (π * (0, 006m) ^ 2) = 34, 5 m / s
d) Supón que restringes la salida de la manguera, disminuyendo el área de la misma a la mitad.
Nueva area = area inicial / 2 = π * (0, 006m) ^ 2 / 2 = 0, 0000566 m ^ 2
e) nueva velocidad de salida del agua :
v = caudal / nueva area = caudal / (area inical / 2) = 2 * caudal / area inical = 2 * velocidad inicial = 2 * 34, 5m / s = 69 m / s
Es decir, se ha duplicado la velocidad del chorro de agua.
F) Reflexión
Paso a paso este problema ha permitido verificar la relación entre la velocidad del fluído (agua) y el área, cuando el caudal y la presión se mantienen constantes.
Siendo que la velocidad es inversamente proporcional al área (a mayor área menor velocidad y a menor área mayor velocidad).