Зимой в городе выпало такое количество снега, что при расчистке улиц его некуда было складывать, поэтому коммунальная служба города организовала временные пункты плавления снега на прямоугольной площадке размером 4 м длиной и 2 м шириной. Ограждений по краям нет. Чтобы снег не осыпался за границы, угол наклона его поверхности к земле со всех сторон не должен превышать α, где tgα=3. Снег насыпан так, что занимает максимально возможный объём при соблюдении этого условия. И при этом объем талой воды не превышает максимально возможный объем водоотвода.
Из-за разной плотности снега в нижних и верхних слоях (нижние слои более уплотнены временем и весом), коэффициент таяния (отношение объёма полученной воды к объёму снега) зависит от высоты слоя. Для упрощения расчётов снежную кучу высотой H разделили на три горизонтальных слоя одинаковой толщины. Верхний слой (от 2H/3 до H метров высоты): 1 м3 снега даёт 0,3 м3 воды. Средний слой (от H/3 до 2H/3 метров высоты): 1 м3 снега даёт 0,6 м3 воды. Нижний слой (от 0 до H/3 метра высоты): 1 м3 снега даёт 0,9 м3 воды.
Найдите максимальный объём снега V, который можно разместить на площадке. Вычислите общий объём воды W, который образуется после полного таяния снега.