W zadaniu trzeba obliczyć masę cieczy na podstawie jej gęstości oraz objętości, jaką zajmuje. Zależność między tymi wielkościami jest podstawowa:
m = ρ · V, gdzie m to masa, ρ to gęstość, a V to objętość.
Najważniejszy warunek z treści brzmi: ciecz zajmuje połowę zbiornika o objętości całkowitej 12 m3. To oznacza, że rzeczywista objętość cieczy wynosi:
V = 1/2 · 12 m3 = 6 m3.
Następnie podstawiamy do wzoru gęstość ρ = 3 kg/m3:
m = 3 kg/m3 · 6 m3 = 18 kg.
Odpowiedź "18 kg" jest więc poprawna, bo uwzględnia zarówno wzór fizyczny, jak i fakt, że zbiornik jest napełniony tylko w połowie.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- "36 kg" powstaje, gdy ktoś pomnoży 3·12 i pominie informację o połowie zbiornika (użyje całej objętości zamiast 6 m3).
- "12 kg" może wynikać z pomyłki rachunkowej lub błędnego wyznaczenia połowy objętości (np. przyjęcia 4 m3 zamiast 6 m3).
- "4 kg" sugeruje poważne nieporozumienie w podstawieniu danych albo pomylenie jednostek i wielkości.
Wskazówka egzaminacyjna: po podstawieniu do wzoru zawsze warto szybko skontrolować sens wyniku, sprawdzając jednostki: (kg/m3)·(m3) daje kg.