P:圧力   V:体積   R:気体定数

C :モル比熱  Q :熱量  n :物質量

ΔT :温度変化

仕事 $W=P・ΔV$

状態方程式

変化前:

$PV=nRT$ …①

変化後:

$P(V+ΔV)=nR(T+ΔT)$ …②

②-①

$P・ΔV=nR・ΔT$ …③

内部エネルギーの変化

$ΔU=3/2nR(T+ΔT)-3/2nRT =3/2nR・ΔT$

③より

$ΔU=3/2P・ΔV$