Người ta cung cấp nhiệt lượng 1,5 J cho chất khí đựng trong một xilanh đặt nằm ngang. Chất khí nở ra, đẩy pít-tông đi một đoạn 5 cm. Biết lực ma sát giữa pít-tông và xilanh có độ lớn là 20 N. Độ biến thiên nội năng của chất khí là
Lời giải chi tiết
Để giải quyết bài toán này, ta cần sử dụng công thức liên hệ giữa nhiệt lượng cung cấp, công thực hiện và sự thay đổi nội năng của hệ trong nhiệt động lực học:
\[ \Delta U = Q - A \]
Trong đó:
Ở đây, \( F = 20 \text{ N} \) và \( d = 5 \text{ cm} = 0,05 \text{ m} \), do đó công thực hiện bởi chất khí là:
\[ A = 20 \times 0,05 = 1 \text{ J} \]
Sau đó, ta áp dụng công thức trên để tính \( \Delta U \):
\[ \Delta U = 1,5 - 1 = 0,5 \text{ J} \]
Vậy độ biến thiên nội năng của chất khí là 0,5 J.
Đáp án đúng là: A. 0,5 J.
Chú ý khi giải