প্রায় যে কোনো তাপ ইঞ্জিনের ক্রিয়াকলাপ সম্প্রসারণ বা সংকোচনের সময় গ্যাস দ্বারা সম্পাদিত কাজের মতো একটি থার্মোডাইনামিক ঘটনার উপর ভিত্তি করে। এখানে এটি মনে রাখা উচিত যে পদার্থবিদ্যায়, কাজ একটি পরিমাণগত পরিমাপ হিসাবে বোঝা যায় যা একটি শরীরের উপর একটি নির্দিষ্ট শক্তির ক্রিয়াকে চিহ্নিত করে। এই অনুসারে, একটি গ্যাসের কাজ, যার জন্য প্রয়োজনীয় শর্ত তার আয়তনের পরিবর্তন, চাপের গুণফল এবং আয়তনের এই পরিবর্তন ছাড়া আর কিছুই নয়।
একটি গ্যাসের আয়তনের পরিবর্তন সহ কাজটি আইসোবারিক এবং আইসোথার্মাল উভয়ই হতে পারে। উপরন্তু, সম্প্রসারণ প্রক্রিয়া নিজেই নির্বিচারে হতে পারে। আইসোবারিক সম্প্রসারণের সময় গ্যাস দ্বারা করা কাজটি নিম্নলিখিত সূত্রটি ব্যবহার করে পাওয়া যেতে পারে:
A=pΔV, যার মধ্যে p হল গ্যাসের চাপের একটি পরিমাণগত বৈশিষ্ট্য এবং ΔV হল প্রাথমিক এবং চূড়ান্ত আয়তনের মধ্যে পার্থক্য।
পদার্থবিজ্ঞানে নির্বিচারে গ্যাস সম্প্রসারণের প্রক্রিয়াটিকে সাধারণত পৃথক আইসোবারিক এবং আইসোকোরিক প্রক্রিয়ার ক্রম হিসাবে উপস্থাপন করা হয়। পরবর্তীগুলি এই বৈশিষ্ট্য দ্বারা চিহ্নিত করা হয় যে গ্যাসের কাজ, সেইসাথে এর পরিমাণগত সূচকগুলি শূন্যের সমান, কারণ পিস্টনটি সিলিন্ডারে সরে না। এএই ধরনের পরিস্থিতিতে, এটি দেখা যাচ্ছে যে একটি নির্বিচারে প্রক্রিয়ায় গ্যাসের কাজটি যে জাহাজে পিস্টন চলে তার আয়তনের বৃদ্ধির সরাসরি অনুপাতে পরিবর্তিত হবে৷
যদি আমরা সম্প্রসারণ এবং সংকোচনের সময় একটি গ্যাস দ্বারা করা কাজের তুলনা করি, তবে এটি লক্ষ করা যায় যে সম্প্রসারণের সময়, পিস্টন স্থানচ্যুতি ভেক্টরের দিকটি এই গ্যাসের চাপ বলের ভেক্টরের সাথে মিলে যায়, তাই, স্কেলার ক্যালকুলাসে, গ্যাসের কাজ ধনাত্মক, এবং বাহ্যিক শক্তি নেতিবাচক। যখন গ্যাস সংকুচিত হয়, বাহ্যিক শক্তির ভেক্টর ইতিমধ্যেই সিলিন্ডারের চলাচলের সাধারণ দিকের সাথে মিলে যায়, তাই তাদের কাজ ধনাত্মক এবং গ্যাসের কাজ নেতিবাচক।
"একটি গ্যাস দ্বারা সম্পন্ন কাজ" ধারণাটি বিবেচনা করা অসম্পূর্ণ হবে যদি আমরা অ্যাডিয়াব্যাটিক প্রক্রিয়াগুলিকেও স্পর্শ না করি। থার্মোডাইনামিক্সে, এই ধরনের ঘটনাকে একটি প্রক্রিয়া হিসাবে বোঝা যায় যখন কোনো বাহ্যিক সংস্থার সাথে তাপ বিনিময় হয় না।
এটি সম্ভব, উদাহরণস্বরূপ, যখন একটি কার্যকরী পিস্টন সহ একটি পাত্রে ভাল তাপ নিরোধক সরবরাহ করা হয়। উপরন্তু, একটি গ্যাসের সংকোচন বা প্রসারণের প্রক্রিয়াগুলিকে adiabatic-এর সাথে সমান করা যেতে পারে যদি গ্যাসের আয়তনের পরিবর্তনের সময় আশেপাশের সংস্থা এবং গ্যাসের মধ্যে তাপীয় ভারসাম্যের সময় ব্যবধানের চেয়ে অনেক কম হয়৷
দৈনন্দিন জীবনের সবচেয়ে সাধারণ অ্যাডিয়াব্যাটিক প্রক্রিয়াটিকে একটি অভ্যন্তরীণ দহন ইঞ্জিনে পিস্টনের কাজ হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে। এই প্রক্রিয়াটির সারমর্মটি নিম্নরূপ: তাপগতিবিদ্যার প্রথম সূত্র থেকে জানা যায়, গ্যাসের অভ্যন্তরীণ শক্তির পরিবর্তনপরিমাণগতভাবে বাইরে থেকে নির্দেশিত বাহিনীর কাজের সমান হবে। এই কাজটি তার দিক থেকে ইতিবাচক, এবং তাই গ্যাসের অভ্যন্তরীণ শক্তি বৃদ্ধি পাবে এবং এর তাপমাত্রা বৃদ্ধি পাবে। এই ধরনের প্রাথমিক অবস্থার অধীনে, এটা স্পষ্ট যে diabatic সম্প্রসারণের সময়, গ্যাসের কাজটি তার অভ্যন্তরীণ শক্তি হ্রাসের কারণে ঘটবে, যথাক্রমে, এই প্রক্রিয়ায় তাপমাত্রা হ্রাস পাবে।
