第 二 題

看到本題，關鍵字「水位維持固定」暗示這是一個「恆定流（Steady Flow）」系統。首先應該聯想到質量守恆（連續方程式），即流入流量必須等於流出流量（$Q_{in} = Q_{out}$）。接著，如何求流出流量？這需要從水面到出水口建立白努利方程式（Bernoulli Equation）或直接引用托里切利定律（Torricelli's Theorem）。水面與出水口均與大氣相通，表壓力為零；水槽相對於出水口直徑甚大，水面下降速度可忽略（或由連續方程式嚴謹證明其極小）。求出出水口流速後，乘上出水口截面積即可得到出流流量，進而推得流入流量。