Cuando el recipiente que contiene un gas posee una pared movil, piston, se movera si la presion que ejerce el gas del recipiente es mayor que la que hay fuera del mismo, hasta que ambas presiones se igualen. El gas realiza un trabajo sobre el piston.
En el caso en que tengamos un gas confinado en una parte del recipiente y lo dejemos libremente este se expandera sin modificar su energia.
El trabajo W realizado por el gas lo podemos calcular recordando las relaciones entre las magnitudes involucradas. Si nos fijamos en un desplazamiento muy pequeno de la pared, Δx, debido a los choques de las particulas con la misma, podemos suponer que durante este intervalo infinitesimal la presion P permanece constante, llamemos S al area del piston, el trabajo ΔW realizado por el gas sera:
Siendo ΔV la variacion de volumen que se ha producido.
Hemos supuesto variaciones infinitesimales en el desplazamiento de la pared para que podamos considerar que la presion se ha mantenido constante en este proceso. Si no es asi tendremos que suponer un proceso cuasiestatico, es decir lo suficientemente lento como para que tenga sentido hablar de presion del gas, y sumar los diferentes valores de P*ΔV. En el limite esta suma sera la integral que se extiende entre los limites en los que varia el volumen.
