El primer principio de la termodinámica nos indica que la energía se conserva, pero no nos puede predecir si un determinado proceso se producirá de forma espontánea o no.

El segundo principio de la termodinámica establece límites a la interconversión de calor en trabajo al indicar que:

«El trabajo puede convertirse en calor; sin embargo, el calor no puede convertirse por entero en trabajo»

Vemos pues que la transformación de trabajo en calor no es un proceso completamente reversible. Este hecho obligó a los físicos a definir una nueva magnitud (también función de estado) denominada entropía.