В термодинамике различают работу внешних сил (работу над газом), обычно обозначаемую A, и работу внутренних сил (работу газа), обычно обозначаемую A′.Согласно третьему закону Ньютона и определению работы силы можно записать следующее равенство:

A′ = –A.

Работа газа при постоянном давлении равна:

A′ = pΔV = p (V2 – V1).

Из формулы следует, что газ совершает положительную работу при расширении и отрицательную при сжатии (при сжатии положительной будет работа над газом).

Если в процессе изменения объёма величина давления газа изменяется, то для нахождения работы используется её геометрический смысл: работа газа численно равна площади под графиком зависимости его давления от объёма.

Рис. 1. Геометрический смысл работы в термодинамических процессах

Если протекающий процесс представляет собой замкнутый цикл, то работа газа за цикл равна площади этого цикла в координатах pV. При этом работа газа будет положительной, если цикл протекает по часовой стрелке, или работа газа будет отрицательной, если цикл протекает против часовой стрелки.

Рис. 2. Геометрический смысл работы газа за цикл

Работа газа в изохорном процессе равна нулю.