Một xi lanh đặt thẳng đứng, diện tích tiết diện $S=100cm^2$, chứa một lượng không khí ở nhiệt độ $t_1=27^0C$ được đậy bằng một pittong $P$ cách đáy xi lanh $h=50cm$. Pittong có thể trượt không ma sát dọc theo mặt trong của xi lanh. Đặt lên trên pittong một trọng vật $M$ có khối lượng $m=50kg$ thì pittong dịch chuyển xuống một đoạn $d=10cm$ rồi dừng lại. Tính nhiệt độ không khí trong xi lanh khi pittong dừng lại. Cho biết áp suất khí quyển là $p_0=10^5N/m^2$. Bỏ qua khối lượng của pittong. Lấy $g=10m/s^2$.

Ban đầu khi pittong cân bằng, áp lực của không khí trong xi lanh và áp lực của khí quyển bằng nhau. Ta suy ra $p_1=p_0$. Khi đặt trọng vật $M$ lên pittong, sau khi di chuyển pittong lại cân bằng, áp lực $p_1$ của không khí trong xi lanh bằng áp lực khí quyển và trọng lực của $M$, ta suy ra:
$p_2=p_0+\frac{mg}{S}$. Áp dụng phương trình trạng thái ta có:
$\frac{p_1V_1}{T_1}=\frac{p_2V_2}{T_2}$, trong đó $V_1=Sh; V_2=S(h-d)$. Suy ra:
$T_2=\frac{p_2V_2}{p_1V_1}T_1=\frac{(p_0+\frac{mg}{S})(h-d)}{p_0h}$. Thay số ta được nhiệt độ của không khí trong xi lanh; $T_2=360K(=87^0C)$