Khi truyền nhiệt lượng 3 000 J cho một khối khí trong một xilanh hình trụ thì khối khí dãn nở đầy pit-tông làm thể tích khí tăng thêm 0,005 m³. Giả sử áp suất khí trong bình không đổi và bằng 2,4.10⁵ Pa. Tính độ biến thiên nội năng (đơn vị Jun) của khối khí

Để tính độ biến thiên nội năng \(\Delta U\) của khối khí, ta sử dụng công thức:

\[
\Delta U = Q - A
\]

Trong đó:
- \(Q\) là nhiệt lượng truyền vào (3000 J).
- \(A\) là công thực hiện do khí dãn nở, được tính bằng công thức:

\[
A = P \Delta V
\]

với:
- \(P = 2,4 \times 10^5 \, \text{Pa}\) (áp suất khí),
- \(\Delta V = 0,005 \, \text{m}^3\) (độ tăng thể tích).

Tính công \(A\):

\[
A = P \Delta V = (2,4 \times 10^5 \, \text{Pa})(0,005 \, \text{m}^3) = 1200 \, \text{J}
\]

Bây giờ thay giá trị của \(Q\) và \(A\) vào công thức \(\Delta U\):

\[
\Delta U = 3000 \, \text{J} - 1200 \, \text{J} = 1800 \, \text{J}
\]

Vậy, độ biến thiên nội năng của khối khí là:

\[
\Delta U = 1800 \, \text{J}
\]