Termofysiikan perusteet, Ismo Napari ja Hanna Vehkamäki, 2013.

14 LUKU 3. TERMODYNAMIIKAN ENSIMMÄINEN PÄÄSÄÄNTÖPV aV bVKuva 3.2: Painekäyrän alle jäävä varjostettu alue (P, V)-tasossa on tehty tilavuudenmuutostyö.Systeemi voi tehdä myös muuta kuin tilavuudenmuutostyötä. Venytettäessäesimerkiksi sauvaa, voidaan kimmoinen muodonmuutostyö lausua differentiaalisessamuodossad¯W = −FdL, (3.4)missä F on sauvaa venyttävä voima ja n on venymä. Hooken lain mukaanjännitys eli voima poikkipinta-alayksikköä kohden on lausuttavissa muodossaFA = E L−L 0L 0,missä E on kimmokerroin ja L 0 on sauvan lepopituus. Miinus-merkki lausekkeessa(3.4) johtuu siitä, että positiivisen muutoksen L−L 0 aikaansaamiseksiympäristön on tehtävä työtä sauvaan.Nesteen ja kaasun rajapintaan liittyy pintaenergia. Pintaenergian muutoksistaaiheutuu työd¯W = −σdA, (3.5)missä A on pinta-ala ja σ on pintajännitys. Pintajännityksen kuvaama energiaaiheutuu siitä, että nesteen pinnalla olevat molekyylit ovat erilaisessa asemassakuin nesteen sisällä: ne eivät pysty asemoitumaan siten, että niiden sidosverkkoympäröiviin molekyyleihin olisi energeettisesti mahdollisimman edullinen.Pinnalla olevan molekyylin keskimääräinen energia on täten suurempikuin nesteen sisällä olevan, ja pinnan muodostaminen vaatii energiaa, eli pintaamuodostettaessa täytyy tehdä työtä.Magneettinen työ voidaan lausua muodossad¯W = −µ 0 V H·dM (3.6)Tässä miinus-merkki johtuu siitä, että magneettinen polaroituma M aiheutuuulkoisesta kentästä H. 1 Vastaavuudet PTV-systeemin kanssa ovat P ↔ −H jaV ↔ µ 0 VM.1 Yhtälö (3.6) sopii käytettäväksi tavanomaisille magneettisille materiaaleille, joissa ulkoinenkenttä H vallitsee niin kappaleen ulkopuolella kuin sen sisälläkin. Jos kentän tunkeutuminenaineeseen on kokonaan tai osittain estynyt, kuten on esimerkiksi suprajohteissa, on työllejärkevämpää käyttää muotoa d¯W = −V H·dB.