В процессе изменения состояния 1 кг газа внутренняя энергия его увеличивается (или уменьшается) на

Принимая теплоемкость величиной постоянной для двухатомных газов получаем
(1)
тут - мольная теплоемкость водорода, как двухатомного газа при постоянном объеме (справочная величина),
- молекулярная масса водорода (справочная величина), ;
Газовая постоянная:
(2)
Массовую теплоемкость при постоянном давлении определяем из уравнения Майера:
(3)
В соответствии с первым законом термодинамики определяем количество теплоты в процессе:
(4)
Изменение внутренней энергии в политропном процессе:
(5)
где - соответственно конечная и начальная температура газа в процессе, ;
откуда
(6)
Уравнение состояния идеального газа:
(7)
откуда находим конечный удельный объем газа:
(8)
Удельная работа газа в политропном процессе:
(9)
откуда определяем показатель политропы процесса:
(10)
Связь между основными параметрами в политропном процессе:
(11)
откуда находим начальный удельный объем газа:
(12)
Из уравнения состояния:
(13)
Изменение энтальпии в процессе:
(14)
Изменение энтропии:
(15)
где - показатель адиабаты водорода, как двухатомного газа (справочная величина);
В результате произведенных расчетов можно сделать вывод, что мы имеем политропный процесс сжатия с отводом теплоты от рабочего тела и увеличением внутренней энергии , то есть политропа проходит между изотермой и адиабатой