Termodynamika – dział fizyki zajmujący się badaniem energetycznych efektów wszelkich przemian fizycznych i chemicznych, które wpływają na zmiany energii wewnętrznej analizowanych układów. Termodynamika bada przede wszystkim przemiany cieplne[1], lecz także efekty energetyczne reakcji chemicznych, przemian z udziałem jonów, przemiany fazowe, a nawet przemiany jądrowe i energii elektrycznej. Podstawowym pojęciem termodynamiki jest układ termodynamiczny, czyli układ wzajemnie oddziaływających na siebie ciał, który, rozpatrywany jako całość, wykazuje pewne własności zwane termodynamicznymi parametrami stanu. Pojedyncza cząsteczka nie jest układem termodynamicznym, ale dostatecznie duża ich ilość już tak. Przykładowym układem termodynamicznym jest pojemnik z gazem doskonałym, który w przybliżony sposób oddaje zachowanie rzeczywistych gazów.