Приведите примеры:а) когда работа совершается над газом б) когда газ сам совершает работу

В физике совершение работы связано с изменением объема газа. Если объем уменьшается под внешним воздействием, работу совершают над газом. Если газ расширяется, преодолевая внешнее давление, он совершает работу сам. а) Когда работа совершается над газом В этом случае внешние силы сжимают газ, в результате чего его внутренняя энергия и температура обычно увеличиваются.

• Накачивание велосипедной шины ручным насосом. Когда вы с силой опускаете поршень насоса вниз, вы совершаете работу над воздухом внутри него. Из-за быстрого сжатия воздух и трубка насоса заметно нагреваются.
• Работа компрессора в холодильнике или кондиционере. Электрический двигатель приводит в движение поршень, который сжимает газообразный хладагент, переводя его в состояние высокого давления и температуры.
• Сжатие горючей смеси в цилиндре двигателя. В такте сжатия поршень движется вверх под действием инерции маховика, уменьшая объем смеси. Это приводит к резкому росту давления и температуры, что необходимо для последующего воспламенения.
• Заправка газового баллона. При закачке газа в баллон под высоким давлением насосные установки совершают работу по уменьшению объема распределенного газа до размеров емкости.

б) Когда газ сам совершает работу В этом случае газ расширяется, толкая поршень или иную преграду. При этом его внутренняя энергия уменьшается, и газ охлаждается (если нет притока тепла извне).

• Рабочий ход в двигателе внутреннего сгорания. После воспламенения топлива образующиеся газы резко расширяются и толкают поршень вниз. Эта механическая работа в конечном итоге вращает колеса автомобиля.
• Вылет пробки из бутылки с газированным напитком. Сжатый углекислый газ при открытии бутылки расширяется и выталкивает пробку, совершая против нее работу.
• Работа паровой турбины на электростанции. Перегретый пар под высоким давлением направляется на лопатки турбины. Расширяясь, пар заставляет ротор вращаться, преобразуя свою энергию в механическую работу.
• Использование пневматического инструмента. В отбойном молотке или пневмодрели сжатый воздух из резервуара расширяется и приводит в движение рабочий наконечник.
• Образование тумана при резком открытии бутылки. Когда газ быстро расширяется, он совершает работу против внешнего давления. На это тратится его внутренняя энергия, температура падает, и пары воды конденсируются в капли тумана.

Хотите рассмотреть математические формулы для расчета этой работы или узнать, как эти процессы описываются первым законом термодинамики?