Změny skupenství
úloha 1
V nádobě je 1 kg ledu o teplotě 0°C. Přilijeme 3 litry vody o teplotě 40°C a počkáme, až soustava dospěje do rovnovážného stavu. Jaký bude výsledek pokusu? Tepelné ztráty i tepelnou kapacitu nádoby můžeme zanedbat.
[10°C]
úloha 2
Kolik kostek ledu o teplotě 0°C musíme přidat do 0,3 litru vody o teplotě 16°C, abychom dosáhli výsledné teploty 7°C? Kostky ledu mají tvar krychle o hraně 1,5 cm, hustota ledu je 900 kg-rrr3. Tepelné ztráty i tepelnou kapacitu nádoby můžeme zanedbat. [10,8 kostek]
úloha 3
V nádobě je 1,5 kg ledu o teplotě 0°C. Přilijeme 1,5 litru vody o teplotě 40°C a počkáme, až soustava dospěje do rovnovážného stavu. Jaký bude výsledek pokusu? Tepelné ztráty i tepelnou kapacitu nádoby můžeme zanedbat.
[zůstane 0,74kg ledu]
úloha 4
Ve sklenici je 0,3 litru vody o teplotě 8°C, do vody přidáme 4 kostky ledu o teplotě 0°C, které mají tvar krychle o hraně 1,5 cm, hustota ledu je 900kgnr3. Vypočtěte, jaká bude výsledná teplota soustavy po dosažení rovnovážného stavu. Tepelné ztráty i tepelnou kapacitu sklenice můžeme zanedbat. [5°C]
úloha 5
V extrémních podmínkách, například v poušti, může člověk vypotit kolem jednoho litrů vody za hodinu. Určete výkon takového ochlazování.
[628 W]
úloha 6
Za určitých podmínek můžeme vodu přechladit až na teplotu -10°C, přičemž zůstává v kapalném skupenství. Kolik ledu vznikne z 1,2 kg takto přechlazené vody při jejím rychlém ztuhnutí? [0,15 kg]
úloha 7
Graf na obrázku zachycuje závislost teploty 2,2 kg neznámé látky na dodaném teple během tání tělesa. Z grafu určete
300
200
100
100     200     300    400     500     600 q [kJ]
(a) měrné skupenské teplo tání neznámé látky,
(b) teplotu tání neznámé látky,
(c) měrnou tepelnou kapacitu pevného skupenství látky. úloha 8
(a) Jaký je princip svařování?
(b) Proč led klouže?
(c) Za jakého počasí taje sníh nejrychleji a proč?
(d) Kde najdeme sytou páru?
(e) Za jakých podmínek máme doma příliš suchý vzduch a proč?
(f) Proč je méně příjemné vlhké horko než suché?
(g) Proč většina komínů i aut v zimě hodně "kouří"?
(h) Vysvětlete princip destilace.
(i) Jak funguje Papinův hrnec? (j)   Jak funguje lednička?
úloha 9
Pomocí fázového diagramu vody (viz obrázek) a závislosti atmosférického tlaku na nadmořské výšce (viz tabulky) sestrojte přibližný graf závislosti teploty varu vody na nadmořské výšce v rozmezí 0m až 8000m.
i \ i i ) i | i i i i | i i i i | ) i i i | i i i i | i
280     310      330      350      370 360 Temperature in kelvins
I I | I I 410
úloha 10
(a) Když se vzduch ohřeje, jeho relativní vlhkost se zmenší. Kam se přitom ztratí vodní pára obsažená ve vzduchu?
(b) Vzduch o relativní vlhkosti 90% se v průběhu večera ochladí z 25°C na 10°C. Jaký jev přitom nastane? Vysvětlete!
úloha 11
K vyřešení následujících úloh použijte přiložený graf.
(a) Vzduch má teplotu 10°C a 50% vlhkost. Jak se změní jeho relativní vlhkost po ohřátí 30°C?
(b) Vzduch o teplotě 23°C a 50% vlhkosti se k večeru ochladí na 15°C. Bude překročen rosný bod?
(c) * Na základě stavové rovnice ideálního plynu vypočítejte tlak syté páry při teplotě 10°C.
Závislost absolutní vlhkosti (obsahu vody) nasyceného vzduchu na teplotě
30       40 50 teplota (°C)
úloha 12
(a) Jaké způsoby přenosu tepla se uplatňují v atmosféře?
(b) Jaký vliv na klima mají velké vodní plochy?
(c) Co je to rosný bod?
(d) Kdy vzniká největší rosa a proč?
(e) Jak se mění tlak vzduchu s nadmořskou výškou?
(f) Co je to horizontální rozložení tlaku vzduchu?
(g) Jaký je princip vzniku oblačnosti?
(h) Proč je na horách víc srážek?
(i) Jaký je rozdíl mezi tlakovou výší a níží?
(j) Jaký je rozdíl mezi teplou a studenou frontou? (k) Co je to teplotní inverze?