Một xilanh cách nhiệt nằm ngang được chia thành hai ngăn kín bởi một pit-tông cách nhiệt có thể dịch chuyển không ma sát. Trong mỗi ngăn có một lượng khí lí tưởng xác định. Ban đầu hệ ở trạng thái cân bằng. Giả sử làm dịch chuyển pit-tông để nén khí ở ngăn 1.
- a)Sai
Nội năng của khối khí ở ngăn 2 không đổi do ngăn này được cách nhiệt.
- b)Sai
Khối khí ở ngăn 1 và khối khí ở ngăn 2 đều nhận công từ pit-tông.
- c)Đúng
Nhiệt độ của khối khí ở ngăn 1 tăng.
- d)Sai
Khối khí ở ngăn 1 và khối khí ở ngăn 2 đều nhận nhiệt lượng từ môi trường bên ngoài.
Lời giải
a) Sai: khi khí ngăn 1 bị nén, pit-tông dịch chuyển về phía ngăn 1 làm khí ngăn 2 giãn ra và sinh công. Ngăn 2 cách nhiệt (Q = 0) nên ΔU = A < 0, nội năng giảm.
b) Sai: chỉ khí ở ngăn 1 nhận công; khí ở ngăn 2 thực hiện công.
c) Đúng: khí ngăn 1 bị nén đoạn nhiệt (Q = 0, A > 0) nên nội năng tăng, nhiệt độ tăng.
d) Sai: xilanh và pit-tông cách nhiệt nên không có trao đổi nhiệt với môi trường.