लगभग किसी भी थर्मलमशीन ऐसी थर्मोडायनामिक घटना है, जो विस्तार या संकुचन के दौरान गैस द्वारा किए गए कार्य के रूप में होती है। यहां यह याद रखने योग्य है कि भौतिकी में, काम को एक मात्रात्मक उपाय के रूप में समझा जाता है जो शरीर पर एक निश्चित बल की कार्रवाई की विशेषता है। इसके अनुसार, गैस का कार्य, जिसके प्रदर्शन के लिए एक आवश्यक शर्त है, इसकी मात्रा में परिवर्तन, मात्रा में इस परिवर्तन से दबाव के उत्पाद से ज्यादा कुछ नहीं है।
गैस का कार्य जब इसकी मात्रा में परिवर्तन हो सकता हैदोनों isobaric और isothermal है। इसके अलावा, विस्तार की प्रक्रिया स्वयं मनमानी हो सकती है। गैस का कार्य जो आइसोबैरिक विस्तार के दौरान होता है, उसे निम्न सूत्र का उपयोग करके पाया जा सकता है:
A = pΔV,
जिसमें पी गैस के दबाव की मात्रात्मक विशेषता है, और isV प्रारंभिक और अंतिम मात्रा के बीच का अंतर है।
भौतिकी में गैस के मनमाने विस्तार की प्रक्रियाआमतौर पर अलग-अलग आइसोबैरिक और आइसोकोरिक प्रक्रियाओं के अनुक्रम के रूप में प्रतिनिधित्व किया जाता है। उत्तरार्द्ध को इस तथ्य की विशेषता है कि गैस का काम, साथ ही इसके मात्रात्मक संकेतक शून्य के बराबर हैं, क्योंकि पिस्टन सिलेंडर में नहीं चलता है। ऐसी स्थितियों के तहत, यह पता चला है कि एक अनियंत्रित प्रक्रिया में गैस का काम उस जहाज के आयतन में वृद्धि के प्रत्यक्ष अनुपात में बदल जाएगा जिसमें पिस्टन चलता है।
अगर हम गैस पर किए गए काम की तुलना करते हैंविस्तार और संकुचन, यह ध्यान दिया जा सकता है कि विस्तार के दौरान, पिस्टन विस्थापन वेक्टर की दिशा इस गैस के दबाव बल के वेक्टर के साथ मेल खाती है, इसलिए, स्केलर शब्दों में, गैस का काम सकारात्मक है, और बाहरी बल नकारात्मक हैं। जब गैस को संपीड़ित किया जाता है, तो बाहरी बलों का वेक्टर सिलेंडर की गति की सामान्य दिशा से मेल खाता है, इसलिए उनका काम सकारात्मक है, और गैस का काम नकारात्मक है।
"गैस द्वारा किए गए काम" की अवधारणा पर विचारअधूरी प्रक्रियाएं प्रभावित न हों तो अधूरा होगा। थर्मोडायनामिक्स में, इस तरह की घटना को एक प्रक्रिया के रूप में समझा जाता है जब किसी भी बाहरी निकायों के साथ गर्मी विनिमय नहीं होता है।
रोजमर्रा की जिंदगी में सबसे आमएक आंतरिक दहन इंजन में एक पिस्टन का काम एक एडियाबेटिक प्रक्रिया माना जा सकता है। इस प्रक्रिया का सार इस प्रकार है: जैसा कि ऊष्मप्रवैगिकी के पहले नियम से जाना जाता है, एक गैस की आंतरिक ऊर्जा में परिवर्तन मात्रात्मक रूप से बाहर से निर्देशित बलों के काम के बराबर होगा। यह कार्य अपनी दिशा में सकारात्मक है, इसलिए, गैस की आंतरिक ऊर्जा बढ़ जाएगी, और इसका तापमान बढ़ जाएगा। ऐसी प्रारंभिक शर्तों के तहत, यह स्पष्ट है कि एडियाबेटिक विस्तार के दौरान, गैस का काम इसकी आंतरिक ऊर्जा में कमी के कारण होगा, तदनुसार, इस प्रक्रिया के भीतर तापमान में कमी आएगी।
