Toplota in temperatura

V črno prebarvan sod nalijemo 40 l vode ter ga pustimo na soncu. Voda se v 4 urah segreje za 35 K. Koliko toplote je dalo Sonce vodi? S kolikšno močjo je sonce obsevalo sod?

Specifična topolota vode je .

Kolikšna je toplotna kapaciteta 4 kg kosa železa? Specifična toplota železa je 465 J/Kg K. Koliko toplote potrebujemo, da ga segrejemo za 200 K?

Skala z maso 20 kg pade iz višine 40 m v vodo. Za koliko se poveča notranja energija vode.

V železni lonec z maso 0,5 kg nalijemo 1 l vode. Lonec in voda imata sobno temperaturo . Koliko toplote potrebujemo, da segrejemo lonec in vodo na temperaturo . Koliko odstotkov celotne toplote porabimo za segrevanje vode? Specifična toplota železa je , vode pa .

Kos železa z maso 1kg v toplotno izolirani posodi segrejemo z električnim grelnikom za . Zatem ga deset minut brusimo z 200 W brusilko. Za koliko se poveča notranja energija železa? Specifična toplota železa pri stalnem tlaku je 465 J/kg K.

Kolikšna je notranja energija 1 mola idealnega plina v zaprtem prostoru pri temperaturi Boltzmannova konstanta je enaka:

Kateri izraz opisuje energijski zakon:

Imamo sistem dveh teles, ki sta povezani preko škripca. Prvemu telesu se poveča kinetična energija za in zmanjša potencialna energija za . Drugemu telesu se poveča kinetična energija za . Kaj se zgodi s potencialno energijo drugega telesa?

Leden komet iz vesolja prileti v Zemljino atmosfero in zaradi trenja z zrakom v celoti izpari. Polovica njegove začetne kinetične energije se porabi za pretvorbo ledu v paro s temperaturo 100 °C. Začetna temperatura ledu je bila -50 °C. Kolikšna je začetna hitrost kometa?

Specifična toplota ledu je , specifična talilna toplota vode , specifična toplota vode je , specifična izparilna toplota vode pa je .

V jeklenki s prostornino 10 litrov je pri temperaturi 1 kg plinastega kisika s kilomolsko maso . Kolikšen je tlak v jeklenki pri temperaturi in kolikšen tlak pri ? Splošna plinska konstanta je .

V toplotno izolirano posodo v obliki kocke postavimo žarnico. Posoda je zaprta, neprosojna in ima prostornino 1 . Žarnici električno energijo dovajajo baterije z močjo 2 W. Zrak v posodi ima pred prižigom žarnice temperaturo 20 °C. Kolikšna bo temperatura zraka čez 30 min? Gostota zraka je , specifična toplota zraka pa znaša 1000 J/kgK.

S kladivom z maso 3 kg zabijamo žebelj v les. Kladivo najprej dvignemo za 40 cm in nato z njim zamahnemo navzdol z začetno hitrostjo 2 m/s. Po udarcu se žebelj zarine 8 mm globoko v les. Pri udarcu se kladivu poveča notranja energija za 8 J. Maso žeblja zanemarimo.

Cev je na eni strani zaprta, na drugi strani pa je premični bat. Temperatura zraka v cevi je . S pomočjo premičnega bata zrak v cevi stisnemo. Zrak se med stiskanjem segreje. Nato cev potopimo v 2 kg vode s temperaturo . Po izenačitvi temperature imata voda in zrak v cevi temperaturo . Kolikšna je sprememba notranje energije zraka v cevi? Kolikšno delo smo opravili med stiskanjem zraka? Toplotne kapacitete cevi in bata ne upoštevamo.

Železna krogla z maso 12 kg pade z višine 8 m na trdna tla. Pri tem se prvič odbije na višino 0,4 m. Kolikšno delo opravi sila med odbojem? Za koliko se je spremenila notranja energija krogle? Za koliko se je krogla segrela, če privzamemo, da je vsa toplota ostala v krogli? Specifična toplota železa je .