空气被压缩放热至室温后,压缩的空气对外做功至常压,做功后的空气温度有什么变化

题目

空气被压缩放热至室温后,压缩的空气对外做功至常压,做功后的空气温度有什么变化
空气的压缩过程中,外界对空气做工,空气降温至室温,空气能量减少,空气处于压缩状态,常温压缩空气在对外做功至常压,温度有什么变化,最好把整个过程的空气势能和空气动能变化说下,
最好在吧其中的能量变化，如做功，热传递，空气内能，分子势能，分子动能等 回答最好详细点

答案

首先记住：分子动能仅和温度有关.
这里有几个过程：
（1）空气的压缩过程,外界对空气做功,属于绝热压缩,没有热传递,空气内能增加,温度增加,分子动能增加,分子势能不好判断,因为涉及到临界分子间距（r0）,也就是和压缩的程度有关,如果压缩到r0以下,分子势能先减小后增大；如果压缩到r0以上,分子势能一直减小.
（2）空气降温至室温,空气处于压缩状态,这是等压降温.不做功,但有热传递,热量由空气传给环境,空气内能降低,分子动能降低,分子势能不变.
（3）常温压缩空气在对外做功至常压,这是等温膨胀.空气对环境做功,没有热传递,空气内能降低,分子动能不变,分子势能和压缩时的压力有关,如果高压时分子间距小于r0,则分子势能先减小后增大；如果高压时分子间距大于r0,则分子势能一路增大.