2018-05-18
Хоть на улице и мороз $-20^{ \circ} С$, в избушке на курьих ножках температура $20^{ \circ} С$, так как в ней работает обогреватель мощностью 2 кВт. Однако, когда в нее ввалился Иван-дурак, температура в избушке постепенно поднялась до $22^{ \circ} С$.
Какова тепловая мощность Ивана? Бабы Яги в избушке пока нет.
Решение:
Для поддержания постоянной температуры в первом случае необходима мощность, пропорциональная разности температур в избушке и на улице.
$P_{1} = k(T_{1} - T_{0})$, (1)
где $P_{1}$ - мощность обогревателя, $T_{1} - T_{0}$ - разность температур в избушке и на улице. Аналогично для второго случая
$P_{1} + P_{y} = k(T_{2} - T_{0})$, (2)
где $P_{y}$ - мощность Ивана, $T_{2}$ - температура в избушке во втором случае. Разделив (2) на (1), получаем
$\frac{P_{1} + P_{y} }{P_{1} } = \frac{42}{40}$,
Откуда
$P_{y} = 100 Вт$.
Кстати, совершенно не важно, есть ли в избушке Баба Яга (если она не голодна).
Ответ: мощность Ивана-дурака 100 Вт.