Question

一個(gè)透熱良好的氣缸，缸壁浸在盛水的容器中，迅速下壓活塞，壓縮中對(duì)氣體做了2000J的功，穩(wěn)定后使容器中2千克的水溫度升高了0.2℃，假設(shè)盛水容器絕熱。問：壓縮前后缸內(nèi)氣體的內(nèi)能變化了多少？

Answer 1

氣體內(nèi)能增加了320 J 。
活塞對(duì)氣體做功W=2000J，氣體向水放出熱量，其絕對(duì)值為：
∣Q∣=cmΔt=4.2×103×2×0.2J=1680J
由于壓縮中氣體向外界放熱，所以代入熱力學(xué)第一定律表達(dá)式時(shí)，Q取負(fù)號(hào)，內(nèi)能變化為ΔU=W＋Q=2000J－1680J=320J