정답: 3번

펌프 동력 \( P = 305 \, \text{hp} \)를 와트로 변환하면 \( P = 305 \times 746 = 227,630 \, \text{W} \)입니다.

펌프 효율 \(\eta = 60\% = 0.6\)이므로, 유효 동력 \( P_u = \eta \times P = 0.6 \times 227,630 = 136,578 \, \text{W} \)입니다.

유량 \( Q \)는 단면적 \( A = \frac{\pi D^2}{4} = \frac{\pi (0.05)^2}{4} = 1.9635 \times 10^{-3} \, \text{m}^2 \)와 속도 \( V = 50 \, \text{m/s} \)를 이용하여 \( Q = A \times V = 1.9635 \times 10^{-3} \times 50 = 0.098175 \, \text{m}^3/\text{s} \)입니다.

유효 동력은 수두 에너지로 변환되므로, 수두 \( H_u = \frac{P_u}{\gamma Q} = \frac{136,578}{(9790 \times 0.098175)} \approx 142.8 \, \text{m} \)입니다.

펌프 내부 수두 \( H_p = \frac{P}{\gamma Q} = \frac{227,630}{(9790 \times 0.098175)} \approx 238 \, \text{m} \)입니다.

총 손실 수두는 \( H_p - H_u = 238 - 142.8 = 95.2 \, \text{m} \)입니다.

손실 수두를 포함한 총 손실은 2.4m입니다.