Teplotní rozpínavost vzduchu určil francouzský fyzik Jacques Charles už v roce 1787 nezávisle na Louisi Gay-Lussacovi a Johnu Daltonovi, avšak veřejnost se o jeho výsledcích dozvěděla až na základě Gay-Lussacova článku, proto bývá tento zákon někdy také označován jako Gay-Lussacův izochorický zákon.
Jestliže v nádobě zajistíme konstantní objem, pak se daný děj nazývá izochorický, tzn. že platí V1 = V2. Pak stavovou rovnici dostaneme ve tvaru
neboli
Při izochorickém ději s ideálním plynem stálé hmotnosti je tlak plynu přímoúměrný jeho termodynamické teplotě. Grafickým znázorněním závislosti tlaku plynu na jeho termodynamické teplotě při izochorickém ději se nazývá izochora.
![](/sites/default/files/styles/medium/public/encyklopedie/insert/33_2.gif?itok=dxzMjgoX)
Grafická závislost tlaku na objemu.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.
Jak dokázal James Joule, vnitřní energie částic při izochorickém ději závisí pouze na teplotě. Při zvýšení teploty plynu o hodnotu ΔT přijme plyn teplo. Protože při izochorickém ději je objem plynu stálý, plyn nekoná práci. Z prvního termodynamického zákona plyne, že teplo přijaté ideálním plynem při izochorickém ději se rovná přírůstku jeho vnitřní energie.
Tento jev se vyskytuje např. při hoření paliva v zážehových spalovacích motorech, když je píst v úvrati.