Termodinamika je grana fizike koja se bavi proučavanjem toplote, energije i rada, te kako se oni međusobno prenose i transformišu. Ova disciplina opisuje ponašanje materije i energije kroz zakone termodinamike, koji su ključni za razumevanje mnogih prirodnih fenomena i inženjerskih procesa. Postoje četiri osnovna zakona termodinamike: nulti, prvi, drugi i treći zakon. Nulti zakon definiše koncept temperature i termičke ravnoteže, prvi zakon je zakon očuvanja energije, drugi zakon se bavi entropijom i neizbežnošću gubitka energije tokom procesa, dok treći zakon opisuje ponašanje sistema pri apsolutnoj nuli temperature. Termodinamika se koristi u različitim naučnim i inženjerskim disciplinama, uključujući fiziku, hemiju, mašinstvo i hemijsko inženjerstvo. Aplikacije termodinamike uključuju rad termalnih mašina, hlađenje, grejanje, biološke procese i razumevanje klimatskih promena. Termodinamika je od ključne važnosti za razvoj tehnologija koje koriste ili proizvode energiju, kao što su motori, baterije i sistemi za obnovljive izvore energije.