[7급 국가직 물리학개론 2013년 15번]

그림과 같이 원통형 실린더 내부의 기체가 단면적 60 cm², 질량 12 kg인 움직임이 가능한 피스톤과 균형을 이루고 있으며 실린더 외부는 1기압이다. 실린더 내부에 80 J의 열에너지가 유입될 때 피스톤이 위로 5 cm 움직였다면 이때 기체의 내부에너지 변화량[J]은? (단, 피스톤의 움직임 이외의 에너지 손실은 무시하며, 1기압은 10⁵ Pa, 중력가속도는 10 m/s²이다)