Aufgabe 431: Zugbrücke

Die Durchfahrt zwischen den beiden Pfeilern einer Zugbrücke ist 60 m breit. In 29,5 Meter Höhe über dem Wasserspiegel werden die Pfeiler durch eine Querstrebe verbunden. Die Zugbrückenenden können nur so weit angehoben werden, bis sie die Querstrebe berühren. Die Fahrbahn, die über die Brücke verläuft, befindet sich zwei Meter über dem Wasserspiegel.

Um wie viel Grad müssen die Zugbrückenenden mindestens angehoben werden, damit ein Containerschiff mit einer Höhe von 28 Metern (über der Wasseroberfläche) und einer Breite von 20 Metern durchfahren kann?
Um wie viel Grad müssen die Zugbrückenenden mindestens angehoben werden, damit ein Containerschiff mit einer Höhe von 22 Metern (über der Wasseroberfläche) und einer Breite von 40 Metern durchfahren kann?
Um wie viel Grad können die Zugbrückenenden maximal angehoben werden?
Welche (rechteckige) Querschnittsfläche über der Wasseroberfläche kann ein Containerschiff maximal haben, wenn es die Zugbrücke passieren können soll? Länge und Breite sollen jeweils ganze Zahlen sein!

Die Winkelgrößen sollen in den ersten beiden Teilen auf die nächstgrößere ganze Zahl aufgerundet werden. Im dritten Teil soll abgerundet werden. Die Fläche soll in Quadratmetern angegeben werden.