Почему резкое расширение газа приводит к понижению температуры ?

Answer 1

Газ имет какую-то внутреннюю энергию, равномерно распределённую в занимаемом газом объеме. Если объем увеличивается, на единицу объема энергии приходится меньше.

Answer 2

Объём газа, давление газа и его температура - взаимосвязаны. В школьном курсе физики рассматривались три процесса по этому поводу. Подробно не помню, но кажется: изотермический, изобарный и адиабатический процессы.