不可逆膨張の仕事 0.500 dm3 の容積を 2.00 bar の圧力で満たしている理想気体を考えよう。この気体が一定の外圧 Pex で最終容積が 1.00 dm3 になるまで等温膨張する場合は、Pex の最大値はいくらになりうるか。Pex のこの値を用いて、このときの仕事を計算せよ。 P-V図 系の圧力 P は上図青線のように変化する。 この問題では 「Pex が一定」で、「最大」とあるので、 膨張過程なので Pex < P であることを考慮すると Pex = 1 bar となる。この時の仕事 w は上の図の赤い部分の面積を求めることになる。
