Ответ:

Внутрішня енергія ідеального газу залежить тільки від його температури. Під час ізотермічного розширення, температура газу залишається постійною, тому внутрішня енергія газу залишається незмінною.

Закон Гая-Люссака стверджує, що за ізотермічного процесу тиск і об'єм ідеального газу зв'язані лінійним відношенням, тобто pV = const. Таким чином, якщо об'єм ідеального газу збільшується, то його тиск зменшується, але температура залишається постійною.

Отже, під час ізотермічного розширення ідеального газу внутрішня енергія не змінюється, але збільшується його ентропія. Цей процес може бути зображений на графіку pV, який буде представляти гіперболу.