Giải bài 8 trang 179 SGK vật lí 10: Các nguyên lí của nhiệt động lực học
Khi truyền nhiệt lượng 6.10$^{6}$ 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 m$^{3}$. Tính độ biến thiên nội năng của khí. Biết áp suất của khí là 8.10$^{6}$ N/m$^{2}$ và coi áp suất là không đổi trong quá trình khí thực hiện công.
Công mà chất khí thực hiện có độ lớn là: \(A = F.l = pS.l = p.\Delta V = {8.10^6}.0,5 = {4.10^6}\;J\)
Vì chất khí thực hiện công và nhận nhiệt lượng nên : Q > 0, A < 0
=> Độ biến thiên nội năng của chất khí : \(\Delta U = A + Q = - {4.10^6}\; + {\rm{ }}{6.10^6}\; = {2.10^6}\;\left( J \right)\)
Vậy độ biến thiên nội năng của khí là ΔU = 2.106 (J)
Khi truyền nhiệt lượng 6.10$^{6}$ 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 m$^{3}$. Tính độ biến thiên nội năng của khí. Biết áp suất của khí là 8.10$^{6}$ N/m$^{2}$ và coi áp suất là không đổi trong quá trình khí thực hiện công.
Học lớp hướng dẫn giải
Gọi S là diện tích tiết diện thẳng của xilanh, l là quãng đường pittông dịch chuyển, P là áp suất khí trong xilanh, ta có:Công mà chất khí thực hiện có độ lớn là: \(A = F.l = pS.l = p.\Delta V = {8.10^6}.0,5 = {4.10^6}\;J\)
Vì chất khí thực hiện công và nhận nhiệt lượng nên : Q > 0, A < 0
=> Độ biến thiên nội năng của chất khí : \(\Delta U = A + Q = - {4.10^6}\; + {\rm{ }}{6.10^6}\; = {2.10^6}\;\left( J \right)\)
Vậy độ biến thiên nội năng của khí là ΔU = 2.106 (J)