Тиск р газу завжди позитивно. Тому при розширенні газу (dV 0) газ здійснює позитивну роботу (A 0). Якщо газ стискається, то dV 0 і A 0. В цьому випадку позитивну роботу над газом здійснюють сили зовнішнього тиску. Формула (4) справедлива не тільки для газу або рідини, а й для твердого тіла при його розширенні або стисненні під дією зовнішнього тиску, рівномірно розподіленого по поверхні тіла.
3. Графічне зображення термодинамічних процесів
Графічно можна зображувати тільки рівноважні процеси (для цих процесів значення параметрів у всіх частинах тіла однакові).
Для нерівноважних, процесів не можна говорити про параметри стану для всього тіла (або системи) в даному стані. Значення параметрів в різних частинах тіла різні. Тому графічне зображення неравновесного процесу неможливо. Пояснимо сказане на прикладі стиснення газу в циліндрі з рухомим поршнем (рис. 1). Поки поршень нерухомий, газ знаходиться в рівновазі з зовнішнім середовищем. Тиск, температура і щільність газу в усіх частинах обсягу циліндра однакові. Коли поршень починає переміщатися під дією зовнішніх сил, зміни тиску газу поширюються в ньому зі швидкістю звуку. При стисненні газу під поршнем утворюється область підвищеного тиску. Порушується рівність тисків у всіх частинах обсягу газу і тим сильніше, чим з більшою швидкістю рухається поршень. Такий стан газу є нерівновагим і не може залишатися довго після зупинки поршня. Цей приклад показує, що стиснення газу поршнем - нерівноважний процес.
У деяких випадках неравновесностью реальних процесів можна знехтувати. У розглянутому прикладі це можна зробити, якщо швидкість руху поршня значно менше швидкості звуку в газі і розміри циліндра невеликі.
