Van an toàn là thiết bị bảo vệ trong các hệ thống khí nén, để đảm bảo áp suất trong hệ thống không vượt ngưỡng cho phép. Một bình chứa khí lí tưởng, được lắp một van an toàn như hình vẽ. Van an toàn gồm một xilanh, trong xilanh có một pit-tông mỏng có tiết diện $S$ được giữ bằng một lò xo có độ cứng $k$. Ban đầu lò xo ở trạng thái tự nhiên, pit-tông cách lỗ thoát khí một đoạn $l$, thể tích của phần khí trong bình ở trạng thái này là $V$ (bao gồm cả phần khí trong xilanh). Biết áp suất khí quyển là $p_0$, nhiệt độ tuyệt đối ban đầu của khối khí là $T_0$. Bỏ qua ma sát giữa pit-tông và thành xilanh.

Nung nóng khí trong bình tới nhiệt độ tuyệt đối $T$ thì van an toàn bắt đầu mở. Coi rằng trong suốt quá trình nung nóng khối khí vẫn thỏa mãn điều kiện của khí lí tưởng.