理想気体の可逆膨張は、等圧プロセスの例として使用することができる。 特に興味深いのは、異なる作動ガス/周囲のガス圧力で膨張が行われるときに熱が作動するように変換される方法である。p>
最初のプロセス例では、面積1m2の円筒状のチャンバが81.2438molの分子量29g mol−1の理想的な二原子ガスを300Kで囲みます。 周囲のガスは1気圧と300Kであり、薄いピストンによってシリンダーガスから分離されています。 Masslessピストンの制限場合のために、シリンダーガスは2つのmの3の最初の容積との1気圧圧力にまた、ある。 熱はガスの温度が均一に600Kであるまでゆっくり加えられます、その後ガスの容積は4つのm3であり、ピストンは最初の位置の上の2つのmです。 ピストンの動きが十分に遅い場合、各瞬間のガス圧力は実質的に同じ値（psys=1気圧）を持ちます。熱的に完全な二原子ガスの場合、一定圧力（cp）でのモル比熱容量は7/2Rまたは29.1006J mol−1deg−1です。
熱的に完全な二原子ガスの場合、一定圧力（cp）でのモル比熱容量は7/2rまたは29.1006J mol-1deg-1です。 定体積（cv）におけるモル熱容量は5/2Rまたは20.7862J mol−1deg−1である。 2つの熱容量の比γ{\displaystyle\gamma}
は1.4である。
ガスを300Kから600Kにするために必要な熱Qは、
Q=Δ H=n c p Δ Tです。Q=Δ H=n c p Δ Tです。Q=Δ H=n c p Δ Tです。= 81.2438 × 29.1006 × 300 = 709 , 274 J{\displaystyle Q={\Delta\mathrm{H}}=n\,c_{p}\,\Delta\mathrm{T}=81.2438\times29.1006\times300=709,274{\text{J}}}
。
内部エネルギーの増加は
Δ U=n c v Δ Tである。Δ U=n c v Δ Tである。= 81.2438 × 20.7862 × 300 = 506 , 625
したがって、W=Q−Δ U=202,649J=Nr Δ T{\displaystyle W=Q-\Delta U=202,649{\text{J}}=nR\Delta\mathrm{T}}
また
W=P Δ Ρ=1Atm×2M3×101325Pa=202,650j{\displaystyle w={P\delta\nu}=1~{\text{atm}}\times2{\text{m3}}\times101325{\text{pa}}=202,650{\text{j}}}
ここでは、仕事は周囲に対する拡張によって完全に消費されます。 加えられる総熱（709.3kJ）の、行われる仕事（202.7kJ）は供給された熱の約28.6%である。
第二のプロセス例は、質量のないピストンが10,332の質量を有するものに置き換えられることを除いて、第一のプロセス例と同様である。シリンダーガスの圧力を2気圧に倍増する2kg。 シリンダーガスの容積は最初の300Kの温度にそれから1つのm3である。 熱はガスの温度が均一に600Kであるまでゆっくり加えられます、その後ガスの容積は2m3であり、ピストンは最初の位置の上の1つのmです。 ピストンの動きが十分に遅い場合、各瞬間のガス圧力は実質的に同じ値（psys=2気圧）を持ちます。
エンタルピーと内部エネルギーは圧力に依存しないので、
Q=Δ H=709,274J{\displaystyle Q={\Delta\mathrm{H}}=709,274{\text{J}}}
とΔ U{\displaystyle Q={\Delta\mathrm{H}}=709,274{\text{J}}}
とΔ U{\displaystyle\Frac{1}{2}}
とΔ U{\displaystyle\Frac{1}{2}}=506,625j{\displaystyle\delta u=506,625{\Text{J}}}
。 W=p Δ V=2atm×1m3×101325Pa=202,650J{\displaystyle W={p\Delta V}=2~{\text{atm}}\times1~{\text{m3}}\times101325{\text{Pa}}=202,650{\text{J}}}
最初の例のように、供給された熱の約28.6％が仕事に変換されます。 しかし、ここでは、作業は2つの異なる方法で適用されます：部分的には周囲の雰囲気を拡大し、部分的には10,332.2kgを1mの距離hに持ち上げることによ80665m/s2×1m=101,324J{\displaystyle W_{\rm{lift}}}{\displaystyle W_{\rm{lift}}}{\displaystyle W_{\rm{lift}}}}}=10\,332.2~{\テキスト{kg}}\times9.80665~{\text{m/s2}}\times1{\text{m}}=101,324{\text{J}}}
{\displaystyle W_{\rm{lift}}
}}=10\,332.2~{\text{kg}}\times9.80665~{\text{m/s2}}\times1{\text{m}}=101,324{\text{J}}}したがって、半分の作業はピストン質量（重力の仕事、または”使用可能な”仕事）を持ち上げ、残りの半分は周囲を拡張します。
これら二つのプロセス例の結果は、使用可能な仕事に変換された熱の割合（mg δ h）対の違いを示しています。
これらのプロセス例の結果は、使用可能な仕事（mg δ h） 画分は周囲の大気に対してできている圧力容積の仕事に変えた。 使用可能な仕事は働くガス圧力が周囲のそれに近づくと同時に最高の使用可能な仕事は周囲のガス圧力がないとき得られるが、ゼロに近づきます。 理想的な等圧ガス膨張のための入熱に対するすべての作業の比は、
W Q=n R Δ T n c p Δ T=2 5{\displaystyle{\frac{w}{Q}}={\frac{nR\Delta\mathrm{t}}{nc_{p}\Delta\mathrm{T}}}={\frac{2}{5}}}
