在整個(gè)等溫過(guò)程中，熱量的傳遞使系統(tǒng)與其外界處于熱平衡狀態(tài)。系統(tǒng)溫度不變，系統(tǒng)內(nèi)能不變。
溫度是熱力狀態(tài)學(xué)函數(shù)，狀態(tài)函數(shù)的變化值只取決于系統(tǒng)的始態(tài)和終態(tài)，與中間變化過(guò)程無(wú)關(guān)。
等溫過(guò)程例如，與恒溫箱接觸的一個(gè)氣筒，可用一活塞對(duì)它緩慢地壓縮，所做的功表現(xiàn)為流進(jìn)容器內(nèi)使氣體的溫度保持不變的能量。蓄電池在室溫下緩慢充電和放電，都是近似的等溫過(guò)程。又如，在101.325kpa，273.15K下冰的熔化成水是等溫，恒壓的可逆相變過(guò)程。
對(duì)一定質(zhì)量理想氣體等溫可逆過(guò)程的特征是氣體壓強(qiáng)P和體積V的乘積不變，PV=恒量。理想氣體的內(nèi)能僅僅是溫度的函數(shù)，所以過(guò)程中內(nèi)能不變。
理想氣體經(jīng)等溫過(guò)程由狀態(tài)I(p1,V1)到狀態(tài) Ⅱ(p2,V2)時(shí)系統(tǒng)所做的功
v為氣體的摩爾數(shù)，T為氣體的熱力學(xué)溫度（見熱力學(xué)溫標(biāo)）,R為摩爾氣體常數(shù)。理想氣體的內(nèi)能僅僅是溫度的函數(shù)，所以等溫過(guò)程中內(nèi)能的變化為零。由熱力學(xué)第一定律得出,理想氣體在等溫過(guò)程中能量轉(zhuǎn)換的特點(diǎn)是Q=A，即系統(tǒng)吸收的熱量等于系統(tǒng)對(duì)外界所做的功。
等溫過(guò)程是熱力學(xué)中一種重要過(guò)程。卡諾循環(huán)就是由兩個(gè)等溫過(guò)程和兩個(gè)絕熱過(guò)程組成的。物質(zhì)三態(tài)的可逆轉(zhuǎn)變也是在等溫條件下進(jìn)行的。
擴(kuò)展資料
1、波義耳定律
玻義耳定律（Boyle's law，有時(shí)又稱 Mariotte's Law或波馬定律，由玻意耳和馬里奧特在互不知情的情況下，間隔不久，先后發(fā)現(xiàn)）：在定量定溫下，理想氣體的體積與氣體的壓強(qiáng)成反比。
是由英國(guó)化學(xué)家波義耳（Boyle），在1662年根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果提出：“在密閉容器中的定量氣體，在恒溫下，氣體的壓強(qiáng)和體積成反比關(guān)系。”稱之為玻意耳定律。這是人類歷史上第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的“定律”。
2、卡諾循環(huán)
卡諾循環(huán)包括四個(gè)步驟：
等溫吸熱，在這個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)從高溫?zé)嵩粗形諢崃浚?br>絕熱膨脹，在這個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)對(duì)環(huán)境作功，溫度降低；
等溫放熱，在這個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)向環(huán)境中放出熱量，體積壓縮；
絕熱壓縮，系統(tǒng)恢復(fù)原來(lái)狀態(tài)，在等溫壓縮和絕熱壓縮過(guò)程中系統(tǒng)對(duì)環(huán)境作負(fù)功。
卡諾循環(huán)可以想象為是工作于兩個(gè)恒溫?zé)嵩粗g的準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程，其高溫?zé)嵩吹臏囟葹門1，低溫?zé)嵩吹臏囟葹門2。這一概念是1824年N.L.S.卡諾在對(duì)熱機(jī)的最大可能效率問題作理論研究時(shí)提出的。卡諾假設(shè)工作物質(zhì)只與兩個(gè)恒溫?zé)嵩唇粨Q熱量，沒有散熱、漏氣、摩擦等損耗。
為使過(guò)程是準(zhǔn)靜態(tài)過(guò)程，工作物質(zhì)從高溫?zé)嵩次鼰釕?yīng)是無(wú)溫度差的等溫膨脹過(guò)程，同樣，向低溫?zé)嵩捶艧釕?yīng)是等溫壓縮過(guò)程。因限制只與兩熱源交換熱量，脫離熱源后只能是絕熱過(guò)程。作卡諾循環(huán)的熱機(jī)叫做卡諾熱機(jī)。
3、熱力學(xué)勢(shì)
在熱力學(xué)函數(shù)中，U(內(nèi)能)、H(焓)、G(吉布斯函數(shù))、F(自由能)具有能量的量綱，單位都為焦耳，這四個(gè)量通常稱為熱力學(xué)勢(shì)。
內(nèi)能U 有時(shí)也用E表示；亥姆霍茲自由能A = U ? TS 也常用F表示；焓?H = U + PV；吉布斯自由能?G = U + PV ? TS（其中，T =溫度， S =熵， P =壓強(qiáng)， V =體積）
分別選取T，S，P，V中的兩個(gè)為自變量，它們的微分表達(dá)式為：
dU = TdS - PdV；dF =-SdT - PdV；dH = TdS + VdP；dG = -SdT + VdP
通過(guò)對(duì)以上微分表達(dá)式求偏導(dǎo)（偏導(dǎo)數(shù)），可以得到T，S，P，V四個(gè)變量的偏導(dǎo)數(shù)間的“麥?zhǔn)详P(guān)系”。
參考資料來(lái)源：搜狗百科-等溫過(guò)程