Перший початок термодинаміки стверджує, що зміна внутрішньої енергії термодинамічної системи (тіла) може бути здійснена двома шляхами: шляхом здійснення механічної роботи та шляхом теплопередачі. Енергія, передана системі шляхом теплопередачі, називається кількістю теплоти.
Кількість теплоти, що повідомляється термодинамічній системі, що дорівнює сумі зміни її внутрішньої енергії ΔU і роботи A, що здійснюється системою проти зовнішніх сил.
При ізотермічному процесі зміни внутрішньої енергії в ідеальному газі не відбувається і все кількість теплоти, що підводиться до газу, йде на здійснення ним роботи. T = const, U = const, U = 0, Q = A.
Q = A/ + ∆U, де Q – кількість теплоти, передана системі; A/ – робота системи (газу); ∆U – зміна внутрішньої енергії системи (газу).