KWALIFIKACJA GIW11 - PAŹDZIERNIK 2016

PYTANIE NR 22.
Ile kopaliny o gęstości usypowej 800 kg/m3 można zmagazynować w zbiorniku o pojemności użytkowej wynoszącej 150 m3?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Aby wyznaczyć ilość (masę) kopaliny, stosuje się zależność m = ρ · V.
800 kg/m3 · 150 m3 = 120 000 kg.
Następnie przeliczamy na Mg: 120 000 kg / 1000 = 120 Mg, więc poprawna jest odpowiedź 120 Mg.

Pełne wyjaśnienie:

W zadaniach dotyczących magazynowania materiałów sypkich kluczowe jest powiązanie gęstości usypowej z objętością użytkową zbiornika. Gęstość usypowa ρ podana w jednostkach kg/m3 mówi, ile kilogramów materiału mieści się średnio w 1 m3 objętości (z uwzględnieniem pustek między ziarnami).

Wykorzystujemy podstawową zależność fizyczną:

m = ρ · V

gdzie:
m – masa materiału,
ρ – gęstość usypowa (kg/m3),
V – objętość (m3).

Podstawienie danych:

  • ρ = 800 kg/m3
  • V = 150 m3

Obliczenie masy w kilogramach:

m = 800 · 150 = 120 000 kg

W odpowiedziach użyto jednostki Mg (megagram), więc wykonujemy konwersję. Ponieważ 1 Mg = 1000 kg, to:

120 000 kg / 1000 = 120 Mg

Dlatego poprawna odpowiedź to 120 Mg.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • 188 Mg – odpowiadałoby masie 188 000 kg, czyli zbyt dużej jak na 800 kg/m3 i 150 m3; błąd zwykle wynika z nieprawidłowego mnożenia lub użycia innej gęstości.
  • 533 Mg – to aż 533 000 kg; taka wartość mogłaby się pojawić przy pomyleniu jednostek albo błędnym założeniu gęstości kilka razy większej.
  • 650 Mg – 650 000 kg; podobnie jak wyżej, wskazuje na poważny błąd jednostek lub rachunku.

Wskazówka egzaminacyjna: po obliczeniu w kg zawsze sprawdź, w jakiej jednostce podano odpowiedzi. Jeśli są w Mg, wykonaj dzielenie przez 1000 i dopiero wtedy porównuj z wariantami.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Gęstość usypowa to masa materiału sypkiego przypadająca na 1 m3 objętości razem z pustkami między ziarnami. Gęstość właściwa dotyczy samego materiału ziarna (bez pustek). W magazynowaniu i zasobnikach zwykle stosuje się gęstość usypową.
Stosujesz prosty wzór: m = ρ · V. Upewnij się, że ρ jest w kg/m3, a V w m3. Wynik otrzymasz w kilogramach, a jeśli potrzebujesz Mg (t), dzielisz przez 1000.
Pojemność użytkowa uwzględnia realną część zbiornika, którą można bezpiecznie i technicznie wypełnić materiałem. Pojemność całkowita może obejmować strefy niewykorzystywane (np. przestrzeń technologiczną), więc dawałaby zawyżony wynik masy magazynowanej.
Megagram (Mg) to 1000 kg. Aby przejść z kg na Mg, dzielisz wynik w kilogramach przez 1000. Odwrotnie, aby przejść z Mg na kg, mnożysz przez 1000. To częsty krok w zadaniach, bo masy technologiczne podaje się w Mg.
Zależy od tego, jak zdefiniowano gęstość usypową w zadaniu. Jeśli podana gęstość usypowa dotyczy warunków aktualnych (z daną wilgotnością), nie dodajesz nic extra. Gdyby gęstość była "sucha", wtedy wilgotność zmienia masę i często wymaga dodatkowych danych.
Najczęściej: (1) brak konwersji kg → Mg, (2) pomylenie m3 z inną jednostką objętości, (3) użycie niewłaściwej gęstości (np. właściwej zamiast usypowej), (4) niekontrolowane zaokrąglanie. Pomaga zapisanie jednostek przy każdym działaniu.
Wykonaj szybki "test sensu": 800 kg/m3 oznacza mniej niż 1 tona na 1 m3. Dla 150 m3 wynik powinien być trochę poniżej 150 ton (Mg), czyli ok. 120 Mg jest logiczne. Jeśli wychodzą setki Mg, zwykle jest błąd jednostek.
Przydaje się m.in. w doborze pojemności zasobników i silosów, planowaniu buforów przy kruszarkach i przesiewaczach, ocenie zapasu materiału na zmianę oraz w przeliczeniach wydajności masowej (Mg/h) dla układów transportu taśmowego i punktów przeładunkowych.
Dla dużych ilości materiału (silosy, zwały, zasobniki technologiczne) praktyczniejsze są Mg, bo liczby są czytelniejsze i zgodne z praktyką zakładów przeróbczych (t = Mg). Kilogramy są wygodne przy małych próbkach laboratoryjnych lub dozowaniu małych strumieni.
Tak, bo masa jest proporcjonalna do objętości wypełnienia. Jeśli zbiornik jest zapełniony np. w 80%, to w obliczeniach przyjmujesz V = 0,8 · Vużytkowa. W zadaniach egzaminacyjnych, gdy nie ma informacji o stopniu napełnienia, przyjmuje się pełne wykorzystanie pojemności użytkowej.
info

Około 70% zdających odpowiada poprawnie na to pytanie. średnio łatwe

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że aby wyznaczyć ilość (masę) kopaliny, stosuje się zależność m = ρ · V.800 kg/m3 · 150 m3 = 120 000 kg.Następnie przeliczamy na Mg: 120 000 kg / 1000 = 120 Mg, więc poprawna jest odpowiedź 120 Mg.

Źródła:

  • BIPM, The International System of Units (SI) – SI Brochure, 9th edition (2019), rozdział 2 (Units) i definicje wielkości/jednostek masy; https://www.bipm.org/en/publications/si-brochure (dostęp 2026-02-18)
  • Główny Urząd Miar (GUM), serwis edukacyjny o jednostkach miar i układzie SI (jednostki masy, przedrostki, przeliczenia); https://www.gum.gov.pl/pl/ (dostęp 2026-02-18)
  • Wikipedia (PL), hasła: "Gęstość", "Tona" (informacje o zależności m=ρ·V oraz 1 t = 1000 kg = 1 Mg); https://pl.wikipedia.org/wiki/G%C4%99sto%C5%9B%C4%87 oraz https://pl.wikipedia.org/wiki/Tona (dostęp 2026-02-18)

Materiały:

  • Podstawy fizyki/techniki: gęstość, objętość, masa i przeliczenia jednostek SI
  • Materiały dydaktyczne z zakresu magazynowania i transportu materiałów sypkich w przeróbce kopalin
  • Zadania rachunkowe dotyczące gęstości usypowej i pojemności zbiorników (arkusze ćwiczeń)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego