Dejavnost skoraj vsakega toplotnega motorja temelji na takem termodinamičnem pojavu, kot je delo, ki ga opravi plin med ekspanzijo ali stiskanjem. Tukaj je vredno spomniti, da se v fiziki delo razume kot kvantitativno merilo, ki označuje delovanje določene sile na telo. V skladu s tem delo plina, za katerega je nujen pogoj sprememba njegove prostornine, ni nič drugega kot produkt tlaka in te spremembe prostornine.
Delo plina s spremembo njegove prostornine je lahko tako izobarično kot izotermično. Poleg tega je sam proces širitve lahko tudi poljuben. Delo, ki ga opravi plin med izobarično ekspanzijo, je mogoče najti z naslednjo formulo:
A=pΔV, v kateri je p kvantitativna značilnost tlaka plina, ΔV pa razlika med začetno in končno prostornino.
Proces poljubne ekspanzije plina v fiziki je običajno predstavljen kot zaporedje ločenih izobaričnih in izohoričnih procesov. Za slednje je značilno, da je delo plina, pa tudi njegovi kvantitativni kazalci, enaki nič, ker se bat v cilindru ne premika. Pripod takimi pogoji se izkaže, da se bo delo plina v poljubnem procesu spremenilo premo sorazmerno s povečanjem prostornine posode, v kateri se giblje bat.
Če primerjamo delo, ki ga opravi plin med raztezanjem in stiskanjem, potem lahko opazimo, da med ekspanzijo smer vektorja premika bata sovpada z vektorjem tlačne sile samega plina, torej v skalarnem računu je delo plina pozitivno, zunanje sile pa negativne. Ko je plin stisnjen, vektor zunanjih sil že sovpada s splošno smerjo gibanja jeklenke, zato je njihovo delo pozitivno, delo plina pa negativno.
Obravnava koncepta "delo, ki ga opravi plin" bo nepopolna, če se ne dotaknemo tudi adiabatskih procesov. V termodinamiki se tak pojav razume kot proces, ko ni izmenjave toplote z nobenim zunanjim telesom.
To je mogoče na primer v primeru, ko je posoda z delujočim batom opremljena z dobro toplotno izolacijo. Poleg tega lahko procese stiskanja ali raztezanja plina enačimo z adiabatskimi, če je čas spremembe prostornine plina veliko manjši od časovnega intervala, v katerem nastopi toplotno ravnotežje med okoliškimi telesi in plinom.
Najpogostejši adiabatski proces v vsakdanjem življenju lahko štejemo za delo bata v motorju z notranjim zgorevanjem. Bistvo tega procesa je naslednje: kot je znano iz prvega zakona termodinamike, sprememba notranje energije plinabo kvantitativno enako delu sil, usmerjenih od zunaj. To delo je pozitivno v svoji smeri, zato se bo notranja energija plina povečala in njegova temperatura se bo dvignila. Pod takšnimi začetnimi pogoji je jasno, da bo med adiabatnim raztezanjem prišlo do dela plina zaradi zmanjšanja njegove notranje energije, oziroma se bo temperatura v tem procesu zmanjšala.
