Khi truyền nhiệt lượng 6.106 J cho khí trong một xilanh hình trụ thì khí nở ra đẩy pit-tông lên làm thể tích của khí tăng lên 0,5 m3. Tính độ biến thiên nội năng của khí. Biết áp suất của khí là 8.106 N/m2 và coi áp suất là không đổi trong quá trình khí thực hiện công.
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai+ Gọi S là diện tích tiết diện thẳng của xilanh, l là quãng đường pittông dịch chuyển, P là áp suất khí trong xilanh.
+ Vì áp suất khí không đổi trong quá trình khí thực hiên công nên áp lực F lên pit-tông không đổi.
+ Công mà chất khí thực hiện có độ lớn là:
\(A=F.l=pS.l=p.ΔV=8.10^6.0,5=4.10^6J\)
+ Vì chất khí thực hiện công và nhận nhiệt lượng nên : \(Q > 0, A < 0\)
=> Độ biến thiên nội năng của chất khí :
\(ΔU=A+Q=−4.10^6+6.10^6=2.10^6(J)\)
Vậy độ biến thiên nội năng của khí là: \(\Delta U =2.10^6J\)