Чтобы найти максимальную толщину снега, которая может покрыть кровлю без её разрушения, нужно использовать формулу для давления, создаваемого слоем снега. Давление ( P ) определяется как вес снега, распределённый по площади:
[
P = \frac{F}{S}
]
где ( F ) — сила (вес снега), а ( S ) — площадь кровли. Вес снега можно выразить через его плотность и объём:
[
F = \rho \cdot V
]
где ( \rho ) — плотность снега (900 кг/м³), а ( V ) — объём снега. Объём снега можно выразить через его толщину ( h ) и площадь ( S ):
[
V = S \cdot h
]
Таким образом, мы можем выразить силу через плотность и толщину снега:
[
F = \rho \cdot S \cdot h
]
Теперь подставим это в уравнение для давления:
[
P = \frac{\rho \cdot S \cdot h}{S}
]
Сократив площадь ( S ), получаем:
[
P = \rho \cdot h
]
Теперь мы можем выразить толщину снега ( h ):
[
h = \frac{P}{\rho}
]
Подставляем известные значения: давление ( P = 9 \, \text{kPa} = 9000 \, \text{Pa} ) (так как 1 кПа = 1000 Па) и плотность снега ( \rho = 900 \, \text{kg/m}^3 ):
[
h = \frac{9000 \, \text{Pa}}{900 \, \text{kg/m}^3} = 10 \, \text{m}
]
Таким образом, максимальная толщина снега, которая может покрыть кровлю, не разрушив её, составляет 10 метров.