Полностью заполненный водой электрический чайник при температуре 20° С включают и нагревают до 30° С, на это уходит 30 секунд. Затем воду быстро выливают, и вместо нее наливают такое же количество воды при температуре 20° С. Однако теперь для того, чтобы нагреть воду до 30° С, уходит уже 25 секунд. После этого воду выливают, и наливают такое же количество воды при 10° С. Сколько понадобится времени, чтобы нагреть ее до 20° С? Потерями теплоты в окружающую среду пренебречь. Считать, что температура воды и стенок чайника уравниваются очень быстро.

Теплоизолированный сосуд разделен теплопроводящей неподвижной непроницаемой перегородкой на две равные части. В одной части сосуда находится неон в количестве вещества 1 моль, а в другой – гелий ⁴₂He в количестве вещества 5 моль. В начальный момент средняя квадратичная скорость молекул неона в 2 раза больше средней квадратичной скорости молекул гелия. Определите отношение давления  гелия в начальный момент времени к его давлению после установления теплового равновесия.

Дачный домик отапливается с помощью электрических батарей. При температуре батарей T_Б1 = 50°С и температуре наружного воздуха T₁ = -10°С в домике устанавливается температура T = 20°С. Силу тока в батареях увеличили так, чтобы в комнате поддерживалась прежняя температура в холодные дни при наружной температуре T₂ = -25°С. Чему при этом будет равна температура батарей T_Б2? Считайте, что электрическое сопротивление нагревательных элементов батарей не зависит от температуры и все время остается постоянным.

К ртутному термометру на уровне деления 30°С прикреплен маленький нагреватель, температура которого поддерживается постоянной и равной 500°С. Через некоторое время столбик ртути проходит через деление 20°С со скоростью 0,1 град/с. Найдите, через какое время температура ртути достигнет 26°С, считая теплопроводность ртути во много раз больше теплопроводности стекла. Теплоемкостью стекла можно пренебречь, а тепловой поток от нагревателя к ртути считать пропорциональным разности температур.

На открытой площадке находятся три одинаковые банки со льдом, в которые помещены одинаковые электрические нагревательные элементы. В некоторый момент эти элементы включают в три разные розетки с напряжениями U₁ = 380 В, U₂ = 220 В и U₃ = 127 В. В первой банке весь лед растаял за t₁ = 2 мин, а во второй – за t₂ = 10 мин. За какое время t₃ растает весь лед в третьей банке? Начальная температура льда во всех банках 0°С. Сопротивление нагревательного элемента не зависит от силы протекающего тока. Считайте, что в любой момент времени температура внутри каждой банки одинакова по всему объему.

Известно, что дистиллированную воду, очищенную от примесей, можно охладить без превращения в лед ниже температуры 0°С. В зависимости от внешнего давления процесс кристаллизации воды может начаться при некоторой температуре меньшей нуля. Образовавшийся при этом лед отличается по своим физическим свойствам от обычного льда, имеющего температуру 0°С. Определите удельную теплоту плавления льда при температуре -10°С. Удельная теплоемкость воды в интервале температур от –10°С до 0°С равна 4,17 ? 10³ Дж/(кг?К); удельная теплоемкость льда в этом  интервале температур равна 2,17 ? 10³ Дж/(кг?К); удельная теплота плавления льда при температуре 0°С равна  332000 Дж/кг.

Во время ремонта магазина были установлены новые рамы с двумя стеклами для витрин, толстым стеклом (толщиной 1 см) наружу и тонким (0,5 см) внутрь; расстояние между рамами 2 см. Какая температура воздуха установится между стеклами в рамах, если температура в магазине +20 °С, а на улице – 10 °С. Считается, что теплоотдача пропорциональна разности температур, а температура воздуха между стеклами из-за конвекции всюду одинакова.

В теплоизолированном сосуде в воде плавает кусок льда, в который вмерзла свинцовая дробинка, масса льда с дробинкой 100 грамм. Когда к льдинке подвели теплоту 32 кДж, она начала тонуть. Какова масса дробинки в граммах? Плотность льда 0,9 г/см³, теплота плавления льда 340 кДж/кг, плотность свинца 11 г/см³. Ответ укажите с точностью до одного знака после запятой.

Имеются два теплоизолированных сосуда равного объема, наполненные одинаковым газом. Газам в сосудах сообщают одинаковое количество теплоты. Начальные температуры газов равны. Начальное давление газа во втором сосуде в 2 раза больше,чем в первом. Конечная температура газа в первом сосуде T₁ = 400 K, во втором T₂ = 300 K. Найдите начальную температуру газов.

Имеются два куска проволоки, сделанные из одинакового материала. Их массы равны. Если им передать одинаковое количество теплоты, тепловое удлинение первого куска будет в 3 раза больше, чем второго. Во сколько раз будет больше коэффициент жесткости второго куска чем у первого? Напоминаем, что коэффициент жесткости зависит от свойств материала, длины и площади поперечного сечения проволоки.