Một lượng không khí nóng được chứa trong một xilanh, đặt nằm ngang có pít-tông có thể dịch chuyển được. Không khi khí nhận nhiệt lượng 3000J, nóng lên, dãn nở đẩy pít-tông dịch chuyển. Nếu không khí nó...

Giải bài toán về biến thiên nội năng của khí nóng
Hiểu rõ bài toán:
Hệ thống: Khí nóng trong xilanh.
Quá trình: Khí nhận nhiệt và thực hiện công.
Yêu cầu: Tìm biến thiên nội năng của khí.
Áp dụng định luật bảo toàn năng lượng nội bộ:
Định luật: Độ biến thiên nội năng của một hệ bằng tổng công và nhiệt lượng mà hệ nhận được.
Công thức: ΔU = A + Q
ΔU: Độ biến thiên nội năng (J)
A: Công hệ thực hiện (J)
Q: Nhiệt lượng hệ nhận được (J)
Giải bài toán:
Dấu của các đại lượng:
ΔU: Dương nếu nội năng tăng, âm nếu nội năng giảm.
A: Dương nếu hệ thực hiện công, âm nếu hệ nhận công.
Q: Dương nếu hệ nhận nhiệt, âm nếu hệ tỏa nhiệt.
Thay số vào công thức:
ΔU = A + Q
ΔU = -1500 J + 3000 J (Vì khí thực hiện công nên A âm)
ΔU = 1500 J
Kết luận:
Nội năng của khí tăng 1500 J.
Vậy, khi khí nóng nhận nhiệt lượng 3000J và thực hiện công 1500J thì nội năng của nó tăng lên 1500 J.