그림과 같이 상태 1, 2 사이에서 계가 1→A→2→B→1 과 같은 사… | [공조냉동기계기사 필기] 17년 2회차 기출문제 상세 페이지

그림은 상태 1에서 경로 A를 따라 상태 2로 갔다가, 경로 B를 따라 다시 상태 1로 돌아오는 닫힌 곡선, 즉 한 바퀴를 도는 사이클이다. 화살표도 1→A→2→B→1 방향으로 그려져 있다.
열역학 제1법칙의 미분형은 $\delta Q = dU + \delta W$ 이다. 여기서 내부에너지 $U$는 상태량(점함수)이라 처음 상태로 되돌아오면 변화가 0이므로 사이클에 대해 $\oint dU = 0$ 이다.
따라서 사이클 전체에 대해 적분하면 $\oint \delta Q = \oint \delta W$ 가 남는다. 사이클 동안 계에 들어온 순열량이 곧 계가 한 순일과 같다는 표현이 이 그림에 가장 알맞다.
$\Delta U = Q - W$ 는 두 상태 사이의 변화를 나타낸 식이어서 사이클($\Delta U=0$)에는 정보가 없고, $\oint \delta Q = \oint \delta U$ 는 우변이 0이 되어 성립하지 않는다.