(α) Ο αρχικός όγκος του αερίου είναι:
Το έμβολο αρχικά ισορροπεί, άρα η πίεση του αερίου είναι ίση με την ατμοσφαιρική πίεση (pαtm=p1), δηλαδή:
Από την καταστατική εξίσωση έχουμε ότι:
(β) Στη διάρκεια της μεταβολής, η πίεση παραμένει σταθερή και ίση με την ατμοσφαιρική πίεση, επομένως το αέριο υφίσταται ισοβαρή θέρμανση και ισχύει ο νόμος του Gay-Lussac:
Το πηλίκο των ενεργών ταχυτήτων στην αρχική και την τελική κατάσταση είναι:
(γ) Η μεταβολή της μέσης κινητικής ενέργειας είναι: