Die Thermodynamik und die Statistische Physik betrachten makroskopische Systeme mit sehr vielen (mikroskopischen) Freiheitsgraden.

Gase	Flüssigkeiten	Festkörper
Magnetische Systeme	Systeme aus mehreren Bestandteilen	Strahlungsfeld

Zur Bezeichnungsweise:

• Abgeschlossene Systeme: Keine Wechselwirkung mit der Umgebung (weder Materie- noch Energieaustausch)

• thermisch isolierte Systeme: Kein Materieaustausch oder Wärmeübertrag, aber Arbeitsleistung möglich

• Offene Systeme: Materie- und Energieaustausch mit der Umgebung

In der Thermodynamik werden zur Beschreibung eines Systems makroskopische Größen verwendet, die als Mittelwerte von mikroskopisch definierten Größen aufzufassen sind oder - wie die Entropie - nur für makroskopische Systeme definiert werden können. Beispiele thermodynamischer Größen: Druck p, Volumen V, Energie E, Temperatur T, Entropie S, Stoffmenge N, chemisches Potential , Magnetisierung, spezifische Wärme, ...

• Extensive Größen sind proportional zur Teilchenzahl: V, E, S, ...

• Intensive Größen sind nicht proportional zur Teilchenzahl: T, p, , ...

Einige Größen lassen sich direkt aus mechanischen/mikroskopisch definierten Größen ableiten (E, V, N, ...), andere sind nur für makroskopische Systeme definiert (S, T, p, ...).

Ein abgeschlossenes System befindet sich im thermodynamischen Gleichgewicht, wenn sich die thermodynamischen Größen zeitlich nicht ändern.

Mikroskopisch finden auch im thermodynamischen GGW Veränderungen statt.

"Nullter Hauptsatz": Wenn System A sich im thermodynamischen GGW mit B befindet, und B im GGW mit C ist, so sind auch A und C miteinander im GGW.

[Weiter] Die Hauptsätze der Thermodynamik