La thermodynamique est la branche de la physique étudiant les échanges d'énergie (chaleur et travail) et leurs transformations dans les systèmes macroscopiques. Elle repose sur des principes fondamentaux, notamment la conservation de l'énergie () et l'augmentation de l'entropie. Elle analyse l'équilibre, les variables d'état (P, V, T) et les transformations.