Gleeson2007

From Kolesnikov.org

Gleeson2007: Gleeson Austin. Physics 341. Spring 2007. Homework #1 (= Домашнее задание по физике) / Department of Physics, University of Texas at Austin. https://web2.ph.utexas.edu/~gleeson/HMW1.pdf Доступ возможен через web.archive.org


Kolesnikov2023p57
Kolesnikov2023p58
Резервная копия
6. (a) What is the height of the National Debt in pennies stacked on top of each other.
Какова высота национального долга США, если его перевести в одноцентовые монеты и положить их друг на друга.
Gleeson2007
(b) Suppose these pennies were distributed uniformly across the land area of the contiguous 48 states. What 
distance would separate each penny from its nearest neighbor?
Если эти монеты распределить равномерно по территории США, то какое расстояние будет между монетами?
[Gleeson2007]
(c) How many tons of copper would be required to make these pennies?
Сколько тонн меди потребуется для изготовления этих монет?
[Gleeson2007]
{Вообще-то одноцентовые монеты изготовляюся на 97.5% из цинка с 1982г., а медь используется только для покрытия.}
{Справочные данные легко находит Google:
Толщина монеты: 1.35 мм
Диаметр: 17.91 мм
Масса: 2.5 г
Национальный долг США на 2007г. - около 9 триллионов долларов. (9*1012)
a. Количество одноцентовых монет в долге: 9*1012 * 100 = 9*1014 штук.
Высота национального долга США составит:
1.35 мм * 9*1012 * 100 = 12.1* 1014 мм = 1.2* 1015 мм = 1.2* 1012 м = 1.2*109 км = 1.2 млрд. км.
Это соответствует минимальному расстоянию от Земли до Сатурна (1.2 млрд. км, среднее - 1.28 млрд. км)
b. Площадь США составляет 9.8 млн. кв. км = 1013 кв. м (Приблизительно) 
На 1 кв. метр поверхности США приходится, соответственно 1200 монет диаметром практически 18 мм.
На одну монету приходится 10000/1200 = 8.3 кв. см.
Саму монету можно разместить в квадрате 1.8*1.8 см = 3.24 кв.см.
Здесь и далее рассматривается равномерное размещение по квадратам. Мы не будем прибегать к специальным ухищрениям и увеличивать количество монет, которые можно разместить на данной площади.
Как уже отмечалось, на одну монету приходится 8.3 кв. см или квадрат со стороной почти 2.9 см
Если малый квадрат разместить в большом, то между монетами будет удвоенная разность сторон квадратов: 
2*(2.9- 1.8) = 2.2 см
Таким образом, если весь государственный долг США (на 2007г.) перевести в одноцентовые монеты и равномерно раскидать по территории США, то между монетами соседними монетами останется промежуток в 2 см.
c. Вес этих монет(конечно правильно говорить "масса") составит:
2.5 г * 9*1012*100 = 2.25*1015 г = 2.25*109 тонн или около 2 млрд. тонн.
Производство цинка в мире в 2009 году, к примеру, составило 11.2 млн. тонн.}


Template:Gleeson2007