Naszym zadaniem jest wykazanie, że gaz w przemianie A→B pobrał ciepło z otoczenia.

• Rozumowanie I na podstawie pierwszej zasady termodynamiki

Pierwsza zasada termodynamiki mówi nam, że zmiana energii wewnętrznej układu termodynamicznego jest równa sumie pracy wykonanej nad układem przez siły zewnętrzne i ciepła wymienionego z otoczeniem:

$\Delta U=W+Q$

gdzie:

$\Delta U$ - zmiana energii wewnętrznej układu,

$W$ - praca wykonana nad układem przez siły zewnętrzne,

$Q$ - ciepło dostarczone do ciała (pobrane z otoczenia przez układ).

Skorzystamy z faktu, że cykl A→B→C jest cyklem zamkniętym. Oznacza to, że całkowita zmiana energii wewnętrznej jest zerowa: