Какая температура атмосферного воздуха tо была в данное время года в монгольских степях, если монгольские кочевники

Для решения данной задачи нам необходимо использовать первое начало термодинамики, которое гласит следующее: изменение внутренней энергии системы (в данном случае воздуха в юрте) равно сумме работы, выполненной над системой и тепла, полученного системой.

Так как мы рассматриваем процесс воздуха внутри юрты, где нет работы, то изменение внутренней энергии равно полученному теплу. А по закону сохранения энергии, это тепло будет равно сумме тепла, полученного от двух обогревателей.

Чтобы найти начальную температуру $t_o$ воздуха в монгольских степях, мы можем выразить это через уравнение:

$$\mathrm{\Delta }Q=mc\mathrm{\Delta }T$$

где $m$ - масса воздуха в юрте (которая остается постоянной), $c$ - удельная теплоемкость воздуха и $\mathrm{\Delta }T$ - изменение температуры.

Исходя из этого, мы можем записать:

$$\mathrm{\Delta }{Q}_1+\mathrm{\Delta }{Q}_2=mc\mathrm{\Delta }T$$

где $\mathrm{\Delta }{Q}_1$ и $\mathrm{\Delta }{Q}_2$ - тепло, полученное от первого и второго обогревателей соответственно.

Поскольку $\mathrm{\Delta }Q=mc\mathrm{\Delta }T$, мы можем записать:

$$\mathrm{\Delta }{Q}_1=mc\mathrm{\Delta }{T}_1$$
$$\mathrm{\Delta }{Q}_2=mc\mathrm{\Delta }{T}_2$$

Теперь мы можем записать уравнение следующим образом:

$$mc\mathrm{\Delta }{T}_1+mc\mathrm{\Delta }{T}_2=mc\mathrm{\Delta }T$$

Упрощая это уравнение, мы получаем:

$$\mathrm{\Delta }{T}_1+\mathrm{\Delta }{T}_2=\mathrm{\Delta }T$$

Здесь $\mathrm{\Delta }{T}_1$ - изменение температуры, вызванное первым обогревателем, а $\mathrm{\Delta }{T}_2$ - изменение температуры, вызванное вторым обогревателем.

Теперь мы знаем, что изменение температуры, вызванное первым обогревателем, составляет 16°C, а изменение температуры, вызванное вторым обогревателем, составляет 25°C. Подставляя эти значения в уравнение, мы имеем:

$$\mathrm{\Delta }{T}_1+\mathrm{\Delta }{T}_2=\mathrm{\Delta }T$$
$$16+25=\mathrm{\Delta }T$$
$$41=\mathrm{\Delta }T$$

Следовательно, изменение температуры воздуха в юрте составило 41°C.

Зная изменение температуры, мы можем найти начальную температуру $t_o$ путем вычитания изменения температуры из конечной температуры:

$$t_o=t_{\text{конечная}}-\mathrm{\Delta }T=25-41=-16$$

Таким образом, начальная температура воздуха в монгольских степях составляла -16°C.