热力学基本关系可将一热平衡封闭系统中的内能无穷小变化，表示为以下熵及体积的无穷小变化：其中
由热力学第一及第二定律的推导.热力学第一定律可用下式来表示：根据热力学第二定律，可知下式在可逆过程中成立：因此：用此式代入热力学第一定律的表示式中，可得将dW用压力和体积来表示，可得以上均在可逆过程下进行推导，不过formula_7、formula_8及formula_9均为热力学状态函数，和过程无关。因此上式在不可逆过程下也成立。若系统不单是体积会改变，其中粒子