Кочевники из Монголии добавили топливный обогреватель в свою юрту, чтобы обогреть ее в холодное время года

Предмет вопроса: Расчет температуры атмосферного воздуха в монгольских степях.

Описание:

Для решения данной задачи воспользуемся принципом сохранения энергии. Мощность потерь тепла пропорциональна разности температур воздуха внутри юрты и атмосферного воздуха. Предположим, что мощность потерь тепла до добавления второго обогревателя составляла P.

Так как в первом случае температура воздуха в юрте составляла 16 °C, а после добавления второго обогревателя стала -25 °C, разность температур составляет 16 °C - (-25 °C) = 41 °C.

При добавлении второго обогревателя, мощность потерь тепла увеличивается в два раза, так как добавлено два одинаковых обогревателя.

Таким образом, разность температур воздуха в юрте и атмосферного воздуха увеличилась до 2 * P * 41 °C.

Разность температур воздуха внутри юрты и атмосферного воздуха пропорциональна разности температур воздуха внутри юрты до добавления обогревателя и после добавления двух обогревателей.

Таким образом, по соотношению пропорций, получаем:

P * 41 °C = 2 * P * (16 °C - to).

Решаем уравнение относительно to:

41 °C = 2 * (16 °C - to).

41 °C = 32 °C - 2 * to.

2 * to = 32 °C - 41 °C.

2 * to = -9 °C.

to = -4.5 °C.

Таким образом, температура атмосферного воздуха в монгольских степях была -4.5 °C.

Дополнительный материал: При добавлении второго обогревателя в юрту, температура в ней упала до -25 °C. Какая была температура атмосферного воздуха в данном случае?

Совет: Для лучшего понимания задачи рекомендуется внимательно выписать и анализировать все данные, а также использовать принципы сохранения энергии и пропорций при решении задачи.

Дополнительное упражнение: В юрте используется обогреватель мощностью 2000 Вт. При такой мощности разность температур в юрте и атмосферном воздухе составляет 30 °C. Какой будет разность температур в юрте и атмосферном воздухе, если мощность обогревателя увеличить до 3000 Вт? Ответ округли до целых чисел.