Теплоемкость газа:

, [Дж/К]

где

dQ - количество теплоты, необходимое для нагревания газа.

dT - разность температуры.

Джоуль на кельвин [Дж/К] равен теплоемкости газа, температура которого повышается на 1 К при подведении к нему количества теплоты 1 Дж.

Удельная массовая теплоемкость газа (при постоянном давлении):

, [Дж/(кг К)]

Джоуль на килограмм-кельвин [Дж/(кг К)] равен удельной теплоемкости газа, имеющего при массе 1 кг теплоемкость 1 Дж/К.

Температуропроводность газа:

, [м²/с]

где

 - теплопроводность газа.

Cp - удельная теплоемкость газа.

 - плотность газа.

Квадратный метр на секунду [м²/с] равен температуропроводности газа с коэффициентом теплопроводности 1 Вт/(м К), удельной теплоемкостью при постоянном давлении 1 [Дж/(кг К) и плотностью 1 кг/м³.

Законы идеального газа

Давление p, объем V и температура T идеального газа связаны между собой уравнением Менделеева–Клапейрона: Здесь ν – количество вещества, R = 8,31 Дж/(моль·К) – универсальная газовая постоянная.   Если температура газа остается постоянной, то выполняется закон Бойля–Мариотта:  pV = const. Рис. 1. Изотермический процесс Если постоянным остается давление, то выполняется закон Гей-Люссака: Рис. 2. Изобарный процесс Наконец, если постоянен объем, то справедлив закон Шарля: Рис. 3. Изохорный процесс Для смеси газов справедлив закон Дальтона. Давление смеси идеальных газов равняется сумме парциальных давлений каждого из газов в отдельности.

Цикл Карно́  — идеальный термодинамический цикл. Тепловая машина Карно, работающая по этому циклу, обладает максимальным КПД из всех машин, у которых максимальная и минимальная температуры осуществляемого цикла совпадают соответственно с максимальной и минимальной температурами цикла Карно. Состоит из 2 адиабатических и 2 изотермических процессов.

Цикл Карно назван в честь французского военного инженера Сади Карно, который впервые его исследовал в 1824 году.

Одним из важных свойств цикла Карно является его обратимость: он может быть проведён как в прямом, так и в обратном направлении, при этом энтропия адиабатически изолированной (без теплообмена с окружающей средой) системы не меняется.