En esta expansión isoterma, como la temperatura permanece constante, la energía interna del sistema también permanece constante, por lo que, en este paso, aplicando el primer principio de la Termodínámica:

0 = Q₁ - W₁

Luego , la energía absorbida por el gas (sistema) en forma de calor Q₁ es igual al trabajo W₁ realizado por el mismo al expansionarse.

Q₁ = W₁= n.R.T₁.ln V₂/V₁