Question

气体体积增大一定对外做功吗

Answer 1

是的，这是内能稳定，而总体能量增加，那么只能睁大面积对外做功。气体膨胀，那么这一团膨胀的气体事实上就是为了睁大表面积。事实上这团气体也承受着越来越多的气体对它做功，但是因为其能量增加，而为了保持温度恒定，只能是体积增大，对外做功，以维持与周围环境的平衡。

知识拓展

气体对外做功，可以理解为：气体用力F推着外部某个物体前进一段距离L所做的功.然后力等于压强*面积即单位面积受力乘以面积：F=P*S，而体积等于长度乘以底面积：V=L*S。这样原公式可以这样理W=F*L=P*S*L=PV。

气体对外做功条件有：外力对其做功

做正功 气体内能会增加，同时也会对外做功

做负功 及气体对外做正功，气体的内能减小

同时我们也要明白，由热力学定律可知 高温物体会对低温物体做功（即热传递，热辐射，对流）。

气体膨胀体积增大气体是对外界做功，对气体来说是做正功.气体收缩体积减小是外界对气体做功，对气体来说是做负功.

但在代入△U＝W+Q时则要注意：气体膨胀体积增大气体对外界做正功，代入W处，要代负功.因为左边是物体的内能变化，气体做正功时，会使物体的内能减少.Q也是，气体放热，Q代负值。