정답: 1번

수평 물제트의 질량 유량은 \(\rho \cdot A_1 \cdot v_1\), 수직 물제트의 질량 유량은 \(\rho \cdot A_2 \cdot v_2\)로 계산됩니다. 여기서 \(\rho\)는 물의 밀도로 동일하여 생략할 수 있습니다.

수평 물제트의 단면적 \(A_1\)는 \(\pi \cdot (0.01)^2\), 수직 물제트의 단면적 \(A_2\)는 \(\pi \cdot (0.015)^2\)입니다.

수평 및 수직 운동량을 보존하여 합쳐진 제트의 속도를 계산합니다.

\[
A_1 \cdot v_1 + A_2 \cdot v_2 = (A_1 + A_2) \cdot v_f
\]

속도 \(v_f\)는

\[
v_f = \frac{A_1 \cdot v_1 + A_2 \cdot v_2}{A_1 + A_2}
\]

이를 계산하면 \(v_f \approx 32 \, \text{m/s}\)가 됩니다. 따라서 정답은 1번입니다.