Kolik váží akvárium

Spoustu lidí určitě zajímá, kolik takové akvárium může vlastně vážit. Ono to není nic složitého je to taková matematická úloha pro děcka ze třetí třídy. V tomto článku ukážu, jak si váhu můžete orientačně spočítat. Nakonec to zkusím srovnat s některými kusy nábytku který má mnoho lidí běžně doma.

Zadání příkladu

Délka (D) akvária je 130 cm, šířka (Š) 40 cm a výška (V) je 50 cm. Tloušťka (T) skla použitého na výrobu je 10 mm. Cílem je vypočítat plochy jednotlivých skel (čelo S1, boky S2, dno S3) pro sestavení akvária, celkový povrch akvária (S) a hmotnost akvária (HA). Pro výpočet budu uvažovat akvárium, které má boční stěny přilepeny na dno akvária zboku (nikoliv položeny na dně) a kde čelní strana má maximální rozměr 130 cm. Dále je potřeba vypočítat objem substrátu (OS) při výšce substrátu (VS) 5 cm a hmotnost substrátu (HS), hmotnost vody v akváriu (HV) a nakonec celkovou hmotnost akvária (H).

Váha skel akvária

Někteří výrobci akváríí váhu hotového akvária udávají a nemusíte to tedy řešit. Pokud si ale chcete nechat vyrobit nějaký atyp na míru, budete si muset váhu skel spočítat sami. Většina akvárií, je vyrobených z obyčejného floatového skla a pro tento typ skla bude i příklad. Váha skleněné tabule o ploše 1×1 m a tloušťky 1 mm je 2,5 kg. Vzorec pro výpočet váhy tabule skla je:

\(A \cdot B[m] \cdot T[mm] \cdot 2,5\)

Kde A a B je délka a šířka tabule v metrech, T je tloušťka v milimetrech a 2,5 je konstanta. Výsledná váha pak vychází v kg. Pojďme si tedy vypočítat „orientační“ váhu mého akvária. Abychom to mohli spočítat musíme nejprve zjistit, kolik skla bylo při výrobě akvária použito.

\(S1 = D\cdot V = 1,3 \cdot 0,5 = 0,65m^2\)
\(S2 = (Š-2T) \cdot V = (0,4-2 \cdot 0,01) \cdot 0,5 = 0,19m^2\)
\(S3 = (Š-2T) \cdot (D-2T)= (0,4-2 \cdot 0,01) \cdot (1,3-2 \cdot 0,01) = 0,4864m^2\)
\(S = 2 \cdot S1 + 2 \cdot S2 + S3 = 2 \cdot 0,65 + 2 \cdot 0,19 + 0,4864 = 2,1664m^2\)

Jeho váhu pak vypočtu jako

\(HA = S \cdot T \cdot 2,5 = 2,1664 \cdot 10 \cdot 2,5 = 54,16kg\)

Tento příklad neuvažuje podélné ani příčné výztuhy nebo kanty chcete-li. Jejich velikost a umístění může být u každého akvária jiná, proto jsem to do výpočtu nezahrnul. U mého akvária jsou dvě podélné výztuhy 120×5 cm, tloušťka 10 mm. Jedna výztuha tedy váží 1,5 kg. Váha mého akvária je HA = 57,16 kg.

Pro výpočet váhy akvária (prázdného – pouze skla) můžete použít i aplikaci na stránkách www.theaquatools.com. Musíte tam akorát správně vyplnit safety factor, aby se vám nastavila správná tloušťka skla (Glass thickness). Jim to teda vyšlo o něco jinak, ale postup výpočtu tam nemají, tak jsem to neměl jak zkontrolovat.

Váha substrátu

Ssubstrát bude mít vyšší hmotnost na l než voda. Kdyby byl lehčí, tak by se vám z něj to dno vyrábělo dost špatně :-). Objem substrátu (OS) v akváriu se spočte jako plocha dna (S3) x výška substrátu (VS) a vyjde vám to v litrech. Můj akvarijní písek má hmotnost 1,6 kg na 1 l. Je to křemičitý černý B4 zrnitost 2-4 mm z FlexiObklady. U ostatních písků/substrátů to zjistíte u výrobce, nebo si jej prostě můžete jednoduše zvážit. Pěticentimetrová vrstva štěrku váží dalších skoro 40 Kg.

\(OS = S3\cdot VS = 0,4864 \cdot 0,05 = 24,32l\)
\(HS = OS \cdot 1,6 = 24,32 \cdot 1,6 = 38,912kg\)

Váha vody

Čistý objem vody (ČOV) spočtu v prázdném akváriu jako plochu dna (S3) x výšku vodního sloupce. Abych dostal přesnou výšku vodního sloupce, musím odečíst od výšky akvária (V) tloušťku dna/skla (T). Taky nesmím zapomenout na to, že mi už nějaké místo zabral substrát (VS) a taktéž většinou nenapouštím akvárium až po okraj. Já akvárium napouštím asi 2 cm pod horní hranu akvária, těsně pod příčné výztuhy.

\(ČOV = S3 \cdot (V-T) = 0,4864 \cdot (0,5 – 0,01) = 0,4864 \cdot 0,49 = 238,336l\)
\(ČOV = S3 \cdot (V-T-VS-0,02) = 0,4864  \cdot (0,5-0,01-0,05-0,02) = 204,288l\)
\(HV = 204,288kg\)

Celková váha akvária

Váha akvária je tedy vypočtena jako váha skel + váha substrátu + váha vody.

\(H = HA+HS+HV = 57,16 + 38,912 + 204,228 = 300,3kg\)

Přátelé, tento výpočet je poměrně přesný, ale nepočítá s jednou věcí. Nepočítá s dalším vybavením akvária, protože to je už tak rozdílné, že by to každému vyšlo jinak. Pokud budete chtít v akváriu hodně kamenů, počítejte s tím, že objem vody se sice zmenší, ale váha může podstatně narůst. Něco váží i skříňka (ta může být dost těžká) a něco také váží technika (kryt, osvětlení, filtr, krycí skla atd.). Vůbec bych se nebál u mé velikosti akvária připočítat dalších 50 kg za skříňku a cca 20 kg za akvarijní kryt a další techniku. Což dělá nějakých 370 kg na 0,52m².

Srovnání

Zdá se vám 370 kg hodně? Zkusme si to srovnat třeba s nějakou šatní skříní tu má doma každý. Třeba já mám doma šatní skříň o velikosti 280x215x63 cm. Je to obyčejná šatní skříň se třemi křídly z dřevotřísky. Podle údajů výrobce by váha skříně měla být asi 200 kg. A to je ta skříň bez polic! Musel jsem do ní přidělat police, 8 kusů polic o celkové váze cca 50 kg. Takže teď mám úplně prázdnou skříň o váze 250 kg. Váha oblečení je značně individuální, ale když jsem vážil 1 komínek triček, tak měl cca 3 kg. Do jednoho křídla skříně jich můžu nacpat s přehledem 18. Takže skříň s obsahem by vážila 412 kg na 1,764 m². Je vidět, že akvárko je podstatně těžší.

Šaty ale nejsou úplně nejtěžší. Zajímavější to už začíná být v případě knihovny. Tak třeba štos knih o výšce 15 cm který jsem sundal z poličky vážil 5 kg. Řekněme, že bych těmi knihami naplnil knihovnu o rozměrech 90x50x200 cm. Ta by mohla sama o sobě vážit cca 80 kg (odvozeno od šatní skříně). Když vyskládám knihy do sedmi polic po dvou řadách na polici, tak mi vyjde váha knih 420 kg + 80 kg skříň = 500 kg na 0,45 m².

Závěr

Z příkladu je vidět, že ve většině domácností se najde nejedna skříň, která bude určitě těžší než například takové 100 – 150l akvárium. Takové knihovny, skříně s nářadím, různé spižírny a nevím co ještě bude, když už ne těžší, tak minimálně hodně blízko. U akvárií kolem 200 l už to začíná být hraniční a 300 l akvárium už v běžné domácnosti pokoří málo co.

PS: Výpočty berte z rezervou určité věci jsou poměrně individuální.