Người ta nối hai pit-tông của hai xilanh giống nhau bằng một thanh cứng

- Khí trong xi lanh bên trái

      + Trạng thái 1: Trước khi đun nóng: p0; V0; T0.

      + Trạng thái 2: Sau khi đun nóng: p1; V1; T1.

Vì khối lượng khí không đổi nên:

p0V0/T0 = pV/T (1)

- Khí trong xi lanh bên phải

      + Trạng thái 1( trước khi làm nguội): p0; V0; T0

      + Trạng thái 2(sau khi làm nguội): p2; V1; T2

Khối lượng khí không đổi nên:

p0V0/T0 = p2V1/T2 (2)

Vì pit-tông cân bằng nên:

Ở trạng thái 1: 2pa = 2p0

Ở trạng thái 2: 2p0 = p1 + p2 (3)

Sự thay đổi thể tích tương đối của khí trong xi lanh:

x = (V0 - V1)/V0 (4)

Từ (1), (2), (3), (4) suy ra :