а) Давление, оказываемое слоем снега на крышу, можно найти, используя формулу:

P = h ρ g,

где P - давление, h - толщина слоя снега, ρ - плотность снега, g - ускорение свободного падения (принимаем равным 9,8 м/с^2).

Таким образом, давление равно:

P = 0,2 г/см^3 20 см 9,8 м/с^2 = 39,2 кПа

Ответ: Давление, оказываемое слоем снега на крышу, составляет 39,2 кПа.

б) Критическая ситуация наступит, когда нагрузка на крышу превысит установленный предел в 120 кг/м^2.

Сначала найдем, сколько сантиметров снега нужно, чтобы превысить этот предел:

120 кг/m^2 = x см 0,1 г/см^3 9,8 м/с^2,

откуда x ≈ 122,45 см.

Таким образом, если каждый час выпадает 5 см снега, то критическая ситуация наступит через (122,45 см - 20 см) / 5 см = 20,49 часов, то есть примерно через 20 часов и 30 минут.

Ответ: Ситуация станет критической через примерно 20 часов и 30 минут.