El trabajo que realiza el gas sobre su entorno en este caso proviene de la energía interna del gas. Si tenemos en cuenta el primer principio de la Termodinámica:

ΔU=ΔQ-W

La variación de energía interna que experimenta el gas es igual al calor que absorbe del entorno menos el trabajo que realiza el gas, es decir, es igual a la transferencia de energía con el entorno. En este caso como el proceso es adiabático no hay transferencia de calor y la variación de energía interna es igual y de signo opuesto al trabajo realizado por el gas. La energía interna del gas disminuye y por lo tanto el gas se enfría.