giúp mình với ạ Câu 40: [VNA] Một pit-tông có khối lượng 1,2 kg và có thể di chuyển không ma sát,trong xilanh như hình bên. Biết rằng khi bật đèn cồn khối khí nhận được một nhiệt,lượng 5 J và đẩy pit-tông di chuyển lên trên 10 cm. Cho rằng khối khí sau khi nhận,nhiệt lượng thì không trao đổi với môi trường bên ngoài. Lấy $g=10~m/s^2.$,

Mệnh đề Đú
a) Nội năng của khối khí đã thay đổi nhờ quá trình truyền nhiệt.
"b) Độ biến thiên nội năng của khối khí bằng 3,8 J."
"c) Khi khối khí dãn nỡ đẩy pit-tông đi lên, ta nói khối khí đã thực hiện công."
"d) Nội năng của khối khí tăng lên là do thế năng tương tác trung bình giữa các
phần tử tăng lên."

,Thầy Vũ Ngọc Anh - VNA

Question

giúp mình với ạ Câu 40: [VNA] Một pit-tông có khối lượng 1,2 kg và có thể di chuyển không ma sát,trong xilanh như hình bên. Biết rằng khi bật đèn cồn khối khí nhận được một nhiệt,lượng 5 J và đẩy pit-tông di chuyển lên trên 10 cm. Cho rằng khối khí sau khi nhận,nhiệt lượng thì không trao đổi với môi trường bên ngoài. Lấy $g=10~m/s^2.$,

Mệnh đề Đú
a) Nội năng của khối khí đã thay đổi nhờ quá trình truyền nhiệt.
"b) Độ biến thiên nội năng của khối khí bằng 3,8 J."
"c) Khi khối khí dãn nỡ đẩy pit-tông đi lên, ta nói khối khí đã thực hiện công."
"d) Nội năng của khối khí tăng lên là do thế năng tương tác trung bình giữa các 
 phần tử tăng lên."

,Thầy Vũ Ngọc Anh - VNA

Accepted Answer

Để giải quyết bài toán này, chúng ta sẽ phân tích từng mệnh đề một cách chi tiết.

**Thông tin đã cho:**
- Khối lượng pit-tông $ m = 1,2 \, \text{kg} $
- Nhiệt lượng nhận được $ Q = 5 \, \text{J} $
- Độ cao di chuyển của pit-tông $ h = 10 \, \text{cm} = 0,1 \, \text{m} $
- Gia tốc trọng trường $ g = 10 \, \text{m/s}^2 $

**Tính công mà pit-tông thực hiện:**
Công $ A $ mà pit-tông thực hiện khi di chuyển lên trên được tính bằng công thức:
$$
A = m \cdot g \cdot h
$$
Thay số vào:
$$
A = 1,2 \, \text{kg} \cdot 10 \, \text{m/s}^2 \cdot 0,1 \, \text{m} = 1,2 \, \text{J}
$$

**Độ biến thiên nội năng:**
Theo định luật thứ nhất của nhiệt động lực học:
$$
\Delta U = Q - A
$$
Thay số vào:
$$
\Delta U = 5 \, \text{J} - 1,2 \, \text{J} = 3,8 \, \text{J}
$$

**Phân tích từng mệnh đề:**

a) **Nội năng của khối khí đã thay đổi nhờ quá trình truyền nhiệt.**
- Đúng. Khi khối khí nhận nhiệt lượng $ Q $, nội năng của nó sẽ thay đổi.

b) **Độ biến thiên nội năng của khối khí bằng 3,8 J.**
- Đúng. Như đã tính ở trên, $ \Delta U = 3,8 \, \text{J} $.

c) **Khi khối khí dãn nở đẩy pit-tông đi lên, ta nói khối khí đã thực hiện công.**
- Đúng. Khối khí đã thực hiện công khi nó đẩy pit-tông lên.

d) **Nội năng của khối khí tăng lên là do thế năng tương tác trung bình giữa các phần tử tăng lên.**
- Sai. Nội năng của khối khí tăng lên chủ yếu là do nhiệt độ của khối khí tăng lên, không phải do thế năng tương tác giữa các phần tử.

**Kết luận:**
- Mệnh đề a, b, c là đúng.
- Mệnh đề d là sai.

Vậy, câu trả lời cho bài toán là: a) Đúng, b) Đúng, c) Đúng, d) Sai.