Naszym zadaniem jest wyrażenie za pomocą wielkości $p_1$  i $V_1$ :

▶ pracę siły zewnętrznej: $W$ ,

▶ zmiany energii wewnętrznej: $\Delta U$ ,

▶ ciepło wymienione przez gaz z otoczeniem: $Q$ .

---

Praca siły zewnętrznej 

Korzystając z wykresu dołączonego w zadaniu wyznaczamy pracę obliczając pole pod wykresem zależności ciśnienia od objętości. Zauważmy, że objętość i ciśnienie wzrastają, czyli mamy do czynienia z rozprężaniem gazu. Wówczas to gaz wykonuje pracę. Pole pod wykresem jest trapezem o podstawach  $a=4p_1$  i $b=p_1$  oraz wysokości $h=4V_1-V_1$ . Wówczas praca wykonana przez gaz w tej przemianie odpowiada powierzchni pola tego trapezu i może zostać przedstawiona jako: