Если через некоторую точку провести адиабату и изотерму, то при расширении рабочего тела ( 20, а) адиабата будет располагаться под изотермой, а при сжатии — над изотермой ( 20, б). Для получения уравнений связи между другими параметрами состояния в адиабатном процессе напишем уравнение Менделеева для двух состояний газа. Разделив первое уравнение на второе.

Заменив в данном выражении отношение давлений по уравнению , получаем формулу связи температур и объемов

После преобразования выражения  с учетом уравнения  получим

Из формулы  следует, что при адиабатном расширении температура газа уменьшается, а при сжатии — увеличивается. В связи с тем, что температура газа в адиабатном процессе изменяется, показатель адиабаты k является переменной величиной. Поскольку учет изменения показателя k в процессе весьма сложен, расчеты обычно проводят с использованием среднего значения показателя.

Рассмотрим адиабатный процесс с точки зрения превращения энергии. Уравнение первого закона термодинамики при AQ = 0 имеет вид AW — AU.

Отсюда следует, что при адиабатном процессе превращение энергии осуществляется только за счет взаимодействия рабочего тела с аккумулятором механической энергии. При адиабатном расширении газ совершает положительную работу: внутренняя энергия, температура и давление газа при этом уменьшаются, а запас энергии механического аккумулятора увеличивается. При обратном направлении процесса сжатие совершается за счет энергии механического аккумулятора, которая полностью расходуется на увеличение внутренней энергии рабочего тела. Температура и давление газа при этом возрастают.

Таким образом, в адиабатном процессе работа газа и изменение его внутренней энергии равны по величине и противоположны по знаку. Изменение внутренней энергии рабочего тела определяется по формуле.

Внешняя работа газа в адиабатном процессе может быть определена из уравнения.

Формула  проста и поэтому часто применяется для определения работы в адиабатном процессе. Работа может быть определена также по соответствующей площади, представленной в координатах р — V (на  2.

Для построения графика адиабаты в координатах р — V при известных координатах plt ?х и двух точек 1 и 2 ( 2, принадлежащих искомой адиабате, необходимо определить координаты промежуточных точек. Координаты некоторой промежуточной точки і могут быть найдены как среднее геометрическое соответствующих координат заданных точек.

Определение координат других точек осуществляется аналогичным образом. При этом за исходные берутся координаты крайних точек того участка кривой, в интервале которого определяются координаты промежуточной точки.