Übungsaufgaben zu Wärme und innerer Energie

1. In einem Wasserkocher wird 1 Liter Wasser von 20°C auf 95°C erhitzt.
   Berechne die Erhöhung der inneren Energie.
   Berechne die dafür benötigte Zeit, wenn der Kocher eine Leistung P = 800 W hat.
   
2. In einer Mosterei wird Süßmost in Kunststoffbeutel abgefüllt. In einem Durchlauferhitzer werden 1 Liter Most von 20°C auf 80°C erhitzt. Das dauert 1 Minute.
   Berechne die dafür nötige innere Energie.
   Berechne die benötigte Leistung.
   
3. Ein Auto rollt die Steige von Rietheim nach Seeburg herunter. Der Fahrer rollt im Leerlauf und bremst nur mit den Bremsen (was man nicht tun soll!). Das Auto hat eine Masse von m = 1,5 t, der Höhenunterschied beträgt h = 130 m.
   Berechne die Energie, die beim Herunterfahren frei wird.
   Angenommen, die gesamte Energie wird umgewandelt in innere Energie der Bremsscheiben. Sie bestehen aus Edelstahl mit Masse m = 10 kg und einer Wärmekapazität c = 0,5 J/(g K) Berechne die Temperaturerhöhung der Bremsen.
   
4. Ein heißes Eisenstück in einer Schmiede (m = 5 kg und c = 0,5 J/(g K)) wird in einen Eimer mit 10 kg Wasser getaucht. Das Eisen hatte eine Temperatur von 800°C, das Wasser 10°C.
   Die Endtemperatur T stellt sich so ein, dass das Wasser gleich viel Energie aufnimmt wie das Eisen abgegeben hat. Berechne T.