Até agora, tratamos separadamente de mecânica da partícula, dos sistemas de partículas, dos corpos rígidos e dos fluidos. Em cada caso, utilizamos uma forma ou outra das leis de Newton para analisar a dinâmica do sistema e seguir no tempo os movimentos individuais das partículas ou de elementos do sistema. Alargaremos nossa perspectiva para tratar sistemas muitos complexos para serem analisados em termos de movimentos de partículas isoladas. Usualmente, esses sistemas parecem desordenados por causa do grande número de partículas envolvidas e dos numerosos modos com que elas partilham a energia acessível ao sistema. Utilizamos os princípios da termodinâmica para analisar esses sistemas. Em nossso estudo da termodinâmica, definiremos um novo conjunto de variáveis físicas para descrever o estado do sistema e deduziremos um novo conjunto de leis que governam seu comportamento.