за сколько времени среднестатистическая женщина умрет от голода, потребляя только воду?

Примерно за то же время, за которое помрёт среднестатистический мужчина. Плюс-минус индивидуальные особенности организма.

Потеря воды, вызывающая снижение массы тела на 10—20 %, опасна для жизни; лишение воды исходно здорового человека приводит к смерти через 7—10 дней, а в условиях жаркой сухой атмосферы — через 3—5 дней.

Можно прожить до двух-трёх месяцев в зависимости от физической активности, температуры окружающей среды и индивидуальных особенностей организма, при условии полного здоровья.
В коре головного мозга есть центр, отвечающий за обмен веществ — гипоталамус. Он дает импульс надпочечникам, вследствие чего они выделяют адреналин, мобилизующий все силы организма для поиска пищи. Если питание не поступает, включается план «Б» — организм переходит на эконом-режим — работают только мозг и мускулы, которые позволяют биться сердцу и помогают функционировать легким. Остальные органы уменьшаются.
Организм начинает искать резервные запасы — белок. Он является источником энергии и состоит из аминокислот, которые «вытягиваются» из мышц. Примерно через восемь дней такого экономного режима, когда организм начинает потреблять собственный белок, ослабляется сердцебиение, уменьшается артериальное давление. За 8 — 10 дней организм человека становится похожим на животного в спячке.
Когда заканчивается собственный белок, организм берется за жиры, как за еще один источник энергии. Следствие — снижение защитной функции кожи и иммунной системы.

Надо опыт провести... я думаю, 10-12 тысяч штук будет репрезентативной выборкой... или нет? :-/
Как посчитать количество особей необходимых для эксперимента, что бы результат соответствовал требованию "среднестатистический"?

Смотря какая женщина и сколько у нее жировых отложений

Никто не знает наверняка, чтобы тут не писали. Некоторые заявляют что десятками лет ничего не едят.

Женщины живучие как тараканы везде выживут.