convervação

er artigo principal: Primeira lei da termodinâmica

Entropia é uma função de uma quantidade de calor que mostra a possibilidade de conversão daquele calor em trabalho.

Para um sistema termodinâmico com um número fixo de partículas, a primeira lei da termodinâmica pode ser enunciada como:

\delta Q = \mathrm{d}U + \delta W\,, ou de forma equivalente, \mathrm{d}U = \delta Q - \delta W\,,

sendo que \delta Q é a quantidade de energia acrescentada ao sistema num processo de aquecimento, \delta W é a quantidade de energia perdida pelo sistema devido ao trabalho realizado pelo sistema sobre seus arredores e \mathrm{d}U é o aumento na energia interna do sistema.

Os deltas antes das expressões que representam calor e trabalho são usados para indicar que tais expressões significam o incremento das respectivas medidas, o que deve ser interpretado diferentemente de \mathrm{d}U . Calor e trabalho são processos que somam ou subtraem energia, enquanto a energia interna U é uma forma particular de energia associada ao sistema. Assim, o termo energia térmica para \delta Q significa "a quantidade de energia adicionada como resultado do aquecimento", ao invés de referir o calor como uma forma específica de energia. Do mesmo modo, o termo "trabalho" para \delta W significa "quantidade de energia perdida como resultado do trabalho". O mais significativo corolário desta distinção é que a quantidade de energia interna de um sistema termodinâmico pode ser observado, mas não se pode mensurar quanta energia flue para dentro ou para fora do sistema como resultado de aquecimento ou resfriamento, nem tampouco como resultado de trabalho realizado pelo ou sobre o sistema. Simplificando, "a energia não é criada ou destruída, mas convertida em outra forma"

Num sistema simples, o trabalho pode ser assim enunciado:

\delta W = P\,\mathrm{d}V,

sendo que P é a pressão e dV é a pequena mudança de volume do sistema, sendo ambos variáveis de sistema. A energia térmica poder