Giải bài 1 trang 291 – Bài 58 – SGK môn Vật lý lớp 10 Nâng cao
Một người có khối lượng 60 kg nhảy từ cầu nhảy ở độ cao 5 m xuống một bể bơi. Tính độ biến thiên nội năng của nước trong bể bơi. Bỏ qua các hao phí năng lượng thoát ra ngoài khối nước trong bể bơi. Lấy g=10 m/s2.
Người khối lượng m = 60 kg ở độ cao h = 5 m có thế năng đối với nước là : Wt=mgh=60.10.5=3000 (J)
Khí xuống đến nước, toàn bộ cơ năng này đã chuyển hóa thành nội năng của nước trong bể nên nội năng của nước tăng 1 lượng : ΔU=3000 J.
Nhắc lại :
Nguyên lí 1 nhiệt động lực học là sự vận dụng định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng vào các hiện tượng nhiệt.
Theo định luật bảo toàn năng lượng, nội năng của hệ tăng một lượng ΔU thì các vật khác phải mất một lượng năng lượng đúng bằng như thế, lượng năng lượng ấy được đo bằng nhiệt lượng Q và công A mà hệ nhận được :
ΔU=A+Q.
Trong đó : ΔU là độ biến thiên nội năng của hệ,
Q và A là các giá trị đại số.