1. 전지는 화학반응에 의해 일어납니다. 전기가 전지를 잘 통과하려면 전지내에 이온들이 많아야겠지요.(이온들이 통로역할을 하기때문) 화학반응은 UNSTABLE 할 수록 잘 일어납니다. 온도(열)또한 에너지이기 때문에 상대적으로 온도가 높을수록 화학반응이 잘 일어나겠죠..근데 이게 효율과 관련이 있는지는 잘 모르겠네요. 리튬이온전지의 경우는 반응성이 좋으나 폭발의 위험성때문에 사용하지 못했었는데, 소니에서 이 문제를 해결하여 대중화가 되었습니다.

2. 시속 100km/h달리는 차에서 쓰레기를 버리면 쓰레기가 앞으로 가나요?

전공분야가 아니라 원하시는 만큼 자세히는 답변을 못드렸습니다.
조금이나마 도움이 되셨으면 좋겠네요.

  2번 같은 경우는 아인슈타인이 생각했던 특수 상대성 이론의 기반이 되는 문제와 같습니다. 일반 물리 교과서를 보시고 상대성 이론을 대략적으로 나마 이해하셔야 해결되는 문제일 거라 생각됩니다.

  Answer to #2 - No. This is one of the main postulate of theory of special relativity.  This is from wikipedia - special relativity site

The Principle of Invariant Light Speed – "... light is always propagated in empty space with a definite velocity [speed] c which is independent of the state of motion of the emitting body." (from the preface).[1] That is, light in vacuum propagates with the speed c (a fixed constant, independent of direction) in at least one system of inertial coordinates (the "stationary system"), regardless of the state of motion of the light source.

Doppler shift measurement of of moving objects emitting light is one experimental verification of this postulate.  The difference between classically calculated preduction and the result and actual experimental data is proof.

  1. 화학반응에 의하여 전기를 생산하는 전지의 경우 온도에 유관할 가능성이 높기 때문일텐데 구체적인 사례는 관련 전공을 하시는 분들이 답해 주실 것이고,

2. 이와 관련하여 운동계에 상관없이 광속도 불변은 논리적 유추나 과학적 가정이 아니라 실험에 의하여 증명된 과학적 사실입니다. 즉, 원래 19세기 과학자들은 빛이 파동이라는 실험적 결과를 바탕으로 파동이라면 매질이 있어야하고, 이 발견되지 않은 매질을 에테르 (에터)라고 하고 이 매질을 발견하려는 노력을 기울이게 됩니다.

그런와중에 미국의 천문학자 & 물리학자인 마이켈슨과 몰리는 유명한 마이켈슨-몰리 실험을 하게 됩니다. 즉, 지구가 태양주위를 약 40km/s 속도를 이용하여 (있다면) 우주공간에 꽉찬 에테르에 대하여 상대적인 속도가 40km/s인 적도방향과 상대속도가 0km/s인 수직방향인 극방향의 속도차이를 이용하여 빛의 속도차이를 측정하는 실험을 하게 됩니다. 이 속도차이는 실험장비에 도달하는 빛의 위상차이로 나타나는 데 이 차이를 검출하기 위한 실험을 하게 되는데 결국 실패하게 됩니다.

실패이긴 하였지만 빛의 속도가 관측하는 운동계의 상대속도에 무관하다는 사실을 발견한 위대한 실패였던 것입니다.

이에 대하여 에테를의 존재를 신봉했던 로렌츠라는 과학자는 에테르가 지구 운동에 의하여 그 만큼 수축하였기 때문에 빛의 속도가 변하지 않는 것처럼 보인다는 항변을 했지만 에테르가 없다는 가정보다 과학적으로 더 나은 가정이 아니어서 결국은 에테르는 없다는 과학적 사실과 함께 보다 중요한 운동계와 상관없이 빛의 속도는 일정하다는 과학적 결론을 얻게 됩니다.

어째든 실험으로 증면된 과학적 사실를 적용하면  빛의 속도로 달리는 우주선에서 빛의 속도를 측정하더라도 빛의 속도는 일정하게 됩니다.

아이슈타인이 어렸을 때 질문과 비슷한 상상을 했다고 합니다. 그 결과 특수상대성이론이라는 이론이 탄생하게됩니다. 상대성이라고 말하는 이유는 빛의 속도가 일정하게되면 어느 운동계도 절대적으로 정지된 운동계가 아니게 되기 때문입니다.

  뱀다리. 상대성이론이란 이렇게 절대(적 정지)계가 없는 상대적인 운동계 간의 물리량의 관계를 기술하는 이론이라고 보면 됩니다. 예를 들면 상대적으로 움직이는 계의 길이, 시간, 속도, 운동량을 다른 계에서는 어떻게 측정될까 하는 것입니다.

위에서 잠시 언급있었던 상대적으로 움직이는 계에서 에테르에 의한 로렌츠의 길이의 수축이 나중에 특수상대론에서 로렌츠 수축이라는 물리적 현상으로 기술됩니다. 

  2번 질문에서,
만일, 우주선에서 발사한 것이 빛이 아니라 야구공이라면
앞으로 튀어 나가게 됩니다.
결국 우리가 고등학교 물리시간에 배운 운동 역학은
운동방정식(F=ma)의 지배를 받는 질량 m의 입자일때 적용됩니다.
근데 빛은 입자의 성격과 함께 파동(에너지)의 성격을 동시에 갖고 있으며 질량도 거의 zero라서 뉴튼 역학이 적용되지 않는다고 합니다.

ps) 저도 고등학교때 비슷한 궁금증이 있었어요. 빛을 속도로 날아갈 수 있는 타임머신을 만들게되면 이걸 타고 어느 방향으로 날아가야 과거로 되돌아 갈 수 있을까? 하는.....

  이미 설명이 끝났지만 저도 뱀다리 붙이면, 에테르의 존재를 가정해도 (즉, 빛을 절대공간상 '매질'의 파동으로 간주해도) 매질 자체가 날아다니지 않는 한 광원의 속도에 관계 없이 빛의 속도는 일정할 수 밖에 없고 실제로 맥스웰의 고전 전자기 이론으로부터 유도된 바로도 빛의 (진공중)속도는 상수가됩니다.

그런데 이런 관점에서 보면 전혀 관측된바 없는 황당한 현상(가령 관측자가 에테르에 대해 빛보다 빠르게 날아다니는 경우 역순으로 뒤얽힌 상들이 관측된다든가)들이 발생하는 등 문제가 생기기 때문에 결국은 뉴턴역학의 가정을 수정하는 방법으로 문제를 해결하게 된 것입니다.

'시간'이 모든 공간에서 동일한 독립변수라든가, '공간'이 어딘가 절대적인 원점을 가진 3차원 유클리드 공간이라든가 하는 것들은 어디까지나 일상적인 경험 및 일종의 종교적 신념에 기반을 둔 '가정'에 불과할 뿐이므로 이에 반하는 사례들이 관측되면서(시간지연이나 적색 편의 등) 수정될 수 있습니다. 수정된 역학에서는 물체가 관측자에 대해 가속되는 경우 관성질량이 조금씩 증가해서 광속도에 도달하기 전에 무한대로 수렴하여 '유한한'힘으로는 결코 광속도를 넘어서지 못하게 됩니다.

또한 관측자에대해 상대운동을 하는 계는 시간이 지연되고 길이방향 수축이 일어나는 것으로 관측되는데, 양 관측자 모두 상대방 계의 시간진행이 늦어진 것으로 보게 됩니다. 근거없는 공상이 아니라 관측자에게 불변상수는 진공중 빛의 속도 뿐이라는 가정(현재까지 관측결과와 일치하고 언젠가 반증되는 관측결과가 나올지도 모르지만)하에서 다시 쌓아올린 뉴턴역학의 수정판인 셈입니다.

뱀다리가 너무 길지만 결론은 우주선 안에서 빛을 쏘았을 때
1)바깥에 우주선에 대해 상대속도 v를 갖는 [관측자가 본] 빛의 빠르기는 c로 일정하다

2)관측자와 상대속도가 0인 절대정지공간좌표에서 우주 전체에서 동일한 값을 같는 시간으로 측정한다면 빛의 속도는 v+c가 맞겠지만 이러한 관측좌표계나 시간은 실제로 측정 불가능한 것으로 의미가 없다

  1번도 궁금해서 검색해봤습니다만..
(이상하게 1번관련 댓글이 잘 안보이네요)
일단 축전지 효율은 암페어시 효율(혹은 와트시 효율)로 표시하는데, 충전시 필요한 전하량(혹은 에너지)에 대해 방전되는 전하량(/에너지)의 비를 백분율로 나타낸 것이라고 합니다.

또 검색해보니 '납축전지의 기전력은 거의 온도에따라 변하지 않는다고 볼 수 있으나 섭씨 -30도 이하의 저온에서는 성능이 떨어진다'(네이버 백과)고 되어있었습니다. 즉, 저온에서는 기전력이 감소하는데 이는 방전반응이 상대적으로 일어난다고 생각할 수 있을 듯 합니다. (ex:매우 추운 겨울에 차량에 시동이 잘 걸리지 않는 경우-이건 배터리문제가 아닌 경우도 있습니다만)

본론으로 돌아와서, '온도가 낮으면 축전지의 효율이 떨어지는가' 에 관해, 어느정도로 떨어지는지 대략적으로나마 계산해낼 수준은 아니지만 원리적으로 보면 분명 떨어진다라고 결론을 내릴 수 있을 듯 합니다. 방전반응이 저온에서 지연되는 반응이라면, 온도가 내려가면 평형점이 완전방전상태에서 먼 쪽으로 이동하리라고 생각할 수 있으며, 결과적으로 온도가 높을 때 보다 '방전이 덜 일어난다'(최종적으로 방전되는 전하량은 줄어든다)고 할 수 있기 때문입니다.