При адиабатном процессе, по определению, количество теплоты 
Поэтому первый закон термодинамики в случае адиабатного процесса принимает вид 
откуда следует, что 
то есть при адиабатном процессе вся совершенная газом работа обусловлена уменьшением его внутренней энергии. Следовательно, в данном случае внутренняя энергия газа уменьшилась, то есть его температура понизилась. Поскольку изменение внутренней энергии связано с изменением температуры соотношением 
получаем, что в данном случае 
Таким образом, температура газа уменьшилась на 80 К.
Охлаждением газа при адиабатном расширении объясняется образование облаков. Нагретые слои воздуха поднимаются вверх и, попадая в более разреженные слои атмосферы, расширяются. Теплообмен при этом весьма незначителен, поскольку воздух, как и любой газ, плохо проводит тепло. Поэтому поднимающийся воздух охлаждается, и находящий в нем водяной пар конденсируется, превращаясь в туман — этот туман и есть облака. Облака не падают потому, что они «лежат» на восходящих потоках воздуха.
При адиабатном сжатии газ, наоборот, нагревается — об этом мы уже говорили ранее (см. § 30. Первый закон термодинамики).