Наиболее подходящим уравнением для описания процесса, происходящего с воздухом под поршнем, является уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT,

где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.

Это уравнение позволяет описать зависимость между давлением, объемом и температурой газа внутри цилиндра при нагреве воздуха.