První termodynamický zákon (první termodynamickou větu) lze vyjádřit rovnicí (Q - teplo, m-hmotnost, c - měrná tepelná kapacita, T - termodynamická teplota, U - vnitřní energie, W - práce, p - tlak, V - objem plynu, N - počet molekul, k - Boltzmannova konstanta):