Cung cấp nhiệt lượng 105 J cho một khối khí trong một xi lanh đặt nằm ngang. Chất khí nở ra sinh công 80 J. Độ biến thiên nội năng của khối khí bằng bao nhiêu J?

Dựa trên nguyên lý bảo toàn và chuyển hóa năng lượng, ta có công thức:

\(\Delta U = Q + A\)

Trong đó:

• \(\Delta U\): Độ biến thiên nội năng của vật (J).
• \(Q\): Nhiệt lượng vật nhận được hoặc tỏa ra (J).
• \(A\): Công vật nhận được hoặc thực hiện (J).

Phân tích các dữ kiện:

1. Cung cấp nhiệt lượng: Khối khí nhận nhiệt, nên \(Q = 105{\rm{ J}}\) (giá trị dương).
2. Khối khí nở ra sinh công: Khối khí thực hiện công lên môi trường bên ngoài, nên \(A = - 80{\rm{ J}}\) (giá trị âm theo quy ước công sinh ra).

Tính toán:

Thay các giá trị vào công thức: \(\Delta U = 105 + ( - 80) = 25{\rm{ J}}\)