Potencia de una bomba hidráulica y velocidad a la que se imparte energía cinética al agua

Supongamos que hay una tubería horizontal de longitud L que bombea agua a través de un extremo con una velocidad v , no hay fricción. Una bomba está en el lado opuesto.

Entonces, ¿cuál será la tasa a la que se impartirá energía cinética al agua que es igual a la potencia del motor de acuerdo con esta respuesta en el intercambio de pila?

1 2 ρ A V 3
dónde

ρ = densidad del líquido y A representa el área de la sección transversal del agua.

Pero según la fórmula tradicional del poder que es igual a

fuerza × velocidad

ρ A V 3
debe ser la potencia del motor

Como

ρ A V 2
que denota fuerza multiplicada por velocidad v

¿Por qué hay una diferencia de factor de 1 2 ? He investigado en Internet y en el intercambio de pila hay una pregunta similar, pero las respuestas no son muy útiles ya que la pregunta está cerrada por algún motivo.

Mi opinión sobre esto, como si tomáramos una columna de longitud L de agua es así cuando la mitad de la columna sale de la tubería, el espacio creado se llena con una nueva columna, por lo que la mitad de la potencia del motor se dedica a acelerar esa columna de agua, por lo que el motor funciona el doble pero la potencia se transmite a la columna de agua de longitud L es la mitad

Después de votar negativamente, mencione el motivo, creo que esta pregunta es muy relevante.
La potencia con la que sale el agua de la tubería es ρ A V 2 .Esta oración no tiene sentido (para mí)
es la fuerza requerida para detener el agua en una pared, por lo que multiplicarla por la velocidad indirectamente te da la potencia del motor
Estás encontrando Poder . De acuerdo con la oración anterior, ya has encontrado el poder .
hay un factor adicional de la mitad (1/2) en la respuesta a la que he dado el enlace, quiero saber la razón detrás de ese factor de la mitad
No sé si has entendido mal una palabra (o yo). Por favor revise nuevamente esa oración.
¿A qué te refieres con 'fuerza'? ¿Puedes mostrar cómo obtuviste eso?
youtu.be/ImXwx1XdNJE puedes ver este vídeo, ha derivado la fuerza @ACB

Respuestas (1)

Si el agua parte del reposo, al hacer fuerza × velocidad necesitarás la velocidad promedio v 2 .

¿Puedes explicarlo un poco? ¿Cuál es la razón detrás de tomar la velocidad promedio?
@ Samardeep singh PAG = F v viene de W = F d , trabajo realizado = fuerza x distancia, con ambos lados divididos por un pequeño cambio en el tiempo d t , cuando el agua se mueve lentamente, la fuerza sobre ella solo se mueve una pequeña distancia y el trabajo realizado durante ese tiempo es bajo, pero cuando se mueve más rápido, la distancia es mayor y el trabajo realizado durante ese intervalo de tiempo es mayor. Entonces, si es una aceleración constante, puede usar la distancia promedio recorrida durante un pequeño intervalo de tiempo y usar el promedio v en PAG = F v