Tóm tắt đề bài 
Thể tích ban đầu của không khí:
V₁=240 cm³
Diện tích pittông:
S=24 cm²
Áp suất ban đầu của khí trong xilanh bằng áp suất ngoài:
p₁=p₀=100 kPa=10⁵ Pa
Pittông dịch chuyển:

A) sang trái 2 cm
B) sang phải 2 cm
Bỏ qua ma sát, nhiệt độ không đổi → quá trình đẳng nhiệt
Yêu cầu: Tính lực cần tác dụng lên pittông trong mỗi trường hợp.

 Cơ sở lý thuyết 
 Định luật Bôi–lơ – Mariốt (đẳng nhiệt)
p₁V₁=p₂V₂

Lực tác dụng lên pittông
F=∣p_trong−p _ngoài∣⋅S

Đổi đơn vị
V₁=240 cm³=2,4×10⁻⁴ m³
S=24 cm²=2,4×10⁻³ m²
Quãng đường dịch chuyển:
Δx=2 cm=0,02 m
 A. Pittông dịch sang trái 2 cm (nén khí)
 Bước 1: Tính thể tích mới
ΔV=S⋅Δx=2,4×10⁻³⋅0,02=4,8×10⁻⁵ m³

 V₂=V₁−ΔV=2,4×10⁻⁴−4,8×10⁻⁵=1,92×10⁻⁴ m³
 Bước 2: Tính áp suất khí sau khi nén
$p_2=\frac{p_1{V}_1}{V_2}=\frac{{10}^5.2,4\times {10}^{-4}}{1,92\times {10}^{-4}}=1,25\times {10}^{5}Pa$
Bước 3: Tính lực cần tác dụng
F=(p₂−p₀)⋅S=(1,25×10⁵−10⁵)⋅2,4×10⁻³

F=60N​

Đáp án A: F=60N
(Lực đẩy sang trái để nén khí)

B. Pittông dịch sang phải 2 cm (giãn khí)
 Bước 1: Tính thể tích mới
V₂=V₁+ΔV=2,4×10⁻⁴+4,8×10⁻⁵=2,88×10⁻⁴ m³
Bước 2: Tính áp suất khí
$p_2=\frac{p_1{V}_1}{V_2}=\frac{{10}^5.2,4\times {10}^{-4}}{2,88\times {10}^{-4}}=8,33\times {10}^{4}Pa$
Bước 3: Tính lực cần tác dụng
F=(p₀−p₂)⋅S=(10⁵−8,33×10⁴)⋅2,4×10⁻³

F=40N

Đáp án B: F=40 N
(Lực kéo sang phải để giữ pittông)