Termodynamické zákony
Cvičení 1
![](https://e-manuel.cz/wp-content/uploads/2021/05/ICO_level_1.png)
- Uveďte příklad děje v izolované soustavě.
- Najděte několik příkladů dějů, kdy se zvyšuje teplota na úkor mechanické energie.
- Najděte několik příkladů dějů, kdy se zvyšuje teplota na úkor vnitřní potenciální energie.
- Aplikujte první termodynamický zákon na lidské tělo. V jakých situacích se jeho vnitřní energie zvyšuje, kdy se naopak snižuje?
Cvičení 2
![](https://e-manuel.cz/wp-content/uploads/2021/05/ICO_level_1.png)
- Vypočítejte ztrátu mechanické energie při zastavení tramvaje Škoda 13T o hmotnosti 45 t jedoucí rychlostí 60 km/h. Jak se tato ztráta projeví?
- Bylo by možné část energie nějak smysluplně využít?
![](https://e-manuel.cz/wp-content/uploads/2021/12/12-30.jpg)
Zdroj
![](https://e-manuel.cz/wp-content/uploads/2021/05/ICO_0013_down_arrow_gray.png)
- 6,25 MJ, ohřejí se brzdy.
- Ano, tramvaje mohou při brzdění místo zahřívání brzd generovat elektrický proud. Říká se tomu rekuperace energie a tramvaj Škoda 13T to dokáže.
![](https://e-manuel.cz/wp-content/uploads/2021/05/ICO_0014_up_arrow_gray.png)
Cvičení 3
![](https://e-manuel.cz/wp-content/uploads/2021/05/ICO_level_2.png)
Pád vody ve vodopádu je nevratný děj. Dochází ke ztrátě mechanické energie na úkor energie vnitřní. To má za následek zvýšení teploty vody. Vypočítejte, o kolik °C by se mohla ohřát voda při pádu v Niagarském vodopádu o výšce 50 m. Posuďte, nakolik je náš výpočet realistický a proč.
![](https://e-manuel.cz/wp-content/uploads/2021/05/ICO_0013_down_arrow_gray.png)
0,1 °C
![](https://e-manuel.cz/wp-content/uploads/2021/05/ICO_0014_up_arrow_gray.png)
Cvičení 4
![](https://e-manuel.cz/wp-content/uploads/2021/05/ICO_level_3.png)
Elektrické auto o hmotnosti 1 600 kg jede z kopce se sklonem 5° stálou rychlostí 45 km/h. 60 % ztracené mechanické energie dokáže auto využít k nabíjení baterie. S jakým výkonem se baterie nabíjí? Co se stane se zbylými 40 % mechanické energie?
![](https://e-manuel.cz/wp-content/uploads/2021/05/ICO_0013_down_arrow_gray.png)
P = 10 kW
![](https://e-manuel.cz/wp-content/uploads/2021/05/ICO_0014_up_arrow_gray.png)
Cvičení 5
![](https://e-manuel.cz/wp-content/uploads/2021/05/ICO_level_1.png)
- Uveďte několik příkladů vratných dějů a několik příkladů nevratných dějů.
- Popište vratné a nevratné děje pomocí entropie.
Cvičení 6
![](https://e-manuel.cz/wp-content/uploads/2021/05/ICO_level_2.png)
Někdy se říká, že druhý zákon termodynamiky (zákon růstu entropie) určuje směr plynutí času. Vysvětlete.
Cvičení 7
![](https://e-manuel.cz/wp-content/uploads/2021/05/ICO_level_3.png)
V krabici s přepážkou uprostřed se nachází 10 stejných molekul, které se mohou volně pohybovat, jakmile je přepážka otevřena. Na počátku jsou všechny molekuly v pravé polovině krabice.
- Popište a vysvětlete chování systému po otevření přepážky.
- Kolik různých mikrostavů odpovídá stavu s největší entropií?
![](https://e-manuel.cz/wp-content/uploads/2021/05/ICO_0013_down_arrow_gray.png)
b) 30 240
![](https://e-manuel.cz/wp-content/uploads/2021/05/ICO_0014_up_arrow_gray.png)