Tac đong Nhieu qua trinh vat ly lien quan đen nhiet đo, chang han nhu:

Cac tinh chat vat ly cua vat chat bao gom pha (ran, long, khi hoac plasma), ty trong, đo hoa tan, ap suat hoi, đo dan đien.
Toc đo va muc đo xay ra cac phan ung hoa hoc.
So luong va tinh chat cua buc xa nhiet phat ra tu be mat cua mot vat the.
Toc đo am thanh la mot ham cua can bac hai cua nhiet đo tuyet đoi.


Thang đo Cac thang đo nhiet đo khac nhau theo hai cach: điem đuoc chon la 0 đo va đo lon cua cac đon vi hoac đo tang dan tren thang đo.


= Cac loai thang đo thuong đuoc su dung =
Thang đo C (°C) đuoc su dung đe đo nhiet đo pho bien o hau het cac nuoc tren the gioi. Đo la mot thang đo thuc nghiem đuoc phat trien boi mot tien bo lich su, dan đen điem 0 °C cua no đuoc xac đinh theo điem đong bang cua nuoc va cac đo bo sung đuoc xac đinh sao cho 100 °C la điem soi cua nuoc o ap suat khi quyen tai muc nuoc bien. Vi khoang cach 100 đo nay, no đuoc goi la thang đo bach phan. Ke tu khi tieu chuan hoa kelvin trong He thong đon vi quoc te, sau đo no đa đuoc xac đinh lai theo cac điem co đinh tuong đuong tren thang Kelvin, va do đo nhiet đo tang mot đo C giong nhu tang mot đo kelvin, mac du chung khac nhau boi mot hieu so xap xi 273,15.
Hoa Ky thuong su dung thang đo Fahrenheit, tren đo nuoc đong bang o 32 °F va soi o 212 °F o ap suat khi quyen muc nuoc bien.)


= Đo khong tuyet đoi =
O nhiet đo khong tuyet đoi, khong the rut đuoc bat ky nang luong nao nua khoi vat chat duoi dang nhiet, mot thuc te đuoc the hien trong đinh luat thu ba cua nhiet đong luc hoc. O nhiet đo nay, vat chat khong chua nhiet nang vi mo, nhung van co nang luong điem khong co luong tu nhu nguyen ly bat đinh đa du đoan. Đieu nay khong đi vao đinh nghia cua nhiet đo tuyet đoi. Ve mat thuc nghiem, đo khong tuyet đoi chi co the đuoc tiep can rat gan, nhung khong bao gio co the đat đuoc tren thuc te. Neu co the lam nguoi mot he thong đen đo khong tuyet đoi, tat ca chuyen đong co đien cua cac hat cua no se ngung lai va chung se hoan toan nghi ngoi theo nghia co đien nay. Đo khong tuyet đoi, đuoc đinh nghia la 0 K, xap xi bang  -273.15°C, hoac -459.67°F


= Thang đo tuyet đoi =
Đe cap đen hang so Boltzmann, đen phan bo Maxwell – Boltzmann, va đinh nghia co hoc thong ke Boltzmann ve entropy, khac voi đinh nghia Gibbs, cho cac hat vi mo chuyen đong đoc lap, khong tinh đen the nang giua cac hat, theo thoa thuan quoc te, nhiet đo thang đo đuoc xac đinh va đuoc cho la tuyet đoi vi no khong phu thuoc vao cac đac tinh cua cac chat va co che nhiet ke cu the. Ngoai đo khong tuyet đoi, no khong co nhiet đo tham chieu. No đuoc goi la thang đo Kelvin, đuoc su dung rong rai trong khoa hoc va cong nghe. Kelvin (tu đuoc viet bang chu thuong k) la đon vi nhiet đo trong He đon vi quoc te (SI). Nhiet đo cua mot vat o trang thai can bang nhiet đong hoc luon luon duong, so voi đo khong tuyet đoi.
Ben canh thang đo Kelvin đa đuoc quoc te thong nhat, con co mot thang đo nhiet đo nhiet đong luc hoc, do Kelvin phat minh, cung voi so 0 cua no o nhiet đo khong tuyet đoi, nhung lien quan truc tiep đen cac khai niem nhiet đong luc hoc vi mo thuan tuy, bao gom entropy vi mo, mac du ve mat kinh hien vi co the coi la đinh nghia co hoc thong ke Gibbs ve entropy cho tap hop chinh tac, co tinh đen the nang giua cac hat, cung nhu chuyen đong cua cac hat đoc lap, đe no co the tinh đen cac phep đo nhiet đo gan đo khong tuyet đoi. Thang đo nay co nhiet đo chuan tai điem ba trang thai cua nuoc, gia tri so cua nhiet đo nay đuoc xac đinh bang cac phep đo su dung thang đo Kelvin đa đuoc quoc te thong nhat noi tren.


= Thang Kelvin quoc te =
Nhieu phep đo khoa hoc su dung thang nhiet đo Kelvin (ky hieu đon vi: K), đuoc đat ten đe vinh danh nha vat ly đau tien đa đinh nghia no. Đay la mot thang đo tuyet đoi. Điem 0 bang so cua no, 0 K, o nhiet đo khong tuyet đoi. Ke tu thang 5 nam 2019, muc đo cua no đa đuoc xac đinh thong qua ly thuyet đong hoc hat va co hoc thong ke. Trong He đon vi quoc te (SI), đo lon cua kelvin đuoc xac đinh thong qua cac phep đo thuc nghiem khac nhau ve nang luong đong hoc trung binh cua cac hat vi mo. No đuoc đanh gia bang so theo hang so Boltzmann, gia tri cua hang so nay đuoc xac đinh la co đinh theo quy uoc quoc te.


= Thang đo nhiet đo co hoc thong ke so voi nhiet đo đong luc hoc =
Ke tu thang 5 nam 2019, đo lon cua kelvin đuoc xac đinh lien quan đen cac hien tuong vi mo, đuoc đac trung theo co hoc thong ke. Truoc đo, ke tu nam 1954, He thong Đon vi Quoc te đa xac đinh thang đo va đon vi cho kelvin la nhiet đo nhiet đong luc hoc, bang cach su dung nhiet đo tai lap đang tin cay cua điem ba cua nuoc lam điem chuan thu hai, điem chuan đau tien la 0 K o đo khong tuyet đoi.
Trong lich su, nhiet đo ba điem cua nuoc đuoc xac đinh bang 273,16 đon vi cua gia so đo. Ngay nay no la mot đai luong đuoc đo luong theo kinh nghiem. Điem đong bang cua nuoc o ap suat khi quyen muc nuoc bien xay ra o khoang 273.15°C = 0 °C


Phan loai thang đo Co nhieu loai thang đo nhiet đo. Co the thuan tien khi phan loai chung theo kinh nghiem va ly thuyet. Cac thang đo nhiet đo theo kinh nghiem co lich su lau đoi hon, trong khi cac thang đo dua tren ly thuyet đa xuat hien vao giua the ky XIX.


= Thang đo thuc nghiem =
Thang đo nhiet đo theo kinh nghiem dua truc tiep vao cac phep đo cac đac tinh vat ly vi mo đon gian cua vat lieu. Vi du, chieu dai cua mot cot thuy ngan, đuoc gioi han trong ong mao dan co thanh thuy tinh, phu thuoc phan lon vao nhiet đo, va la co so cua nhiet ke thuy ngan trong thuy tinh rat huu ich. Cac thang đo nhu vay chi co gia tri trong pham vi nhiet đo thuan tien. Vi du, tren nhiet đo soi cua thuy ngan, nhiet ke thuy ngan trong thuy tinh la khong the thuc hien đuoc. Hau het cac vat lieu no ra khi nhiet đo tang, nhung mot so vat lieu, chang han nhu nuoc, co lai khi nhiet đo tang trong mot so pham vi cu the, va sau đo chung hau nhu khong huu ich nhu vat lieu đo nhiet. Mot vat lieu khong đuoc su dung lam nhiet ke o gan mot trong nhung nhiet đo thay đoi pha, vi du nhu điem soi cua no.
Bat chap nhung han che nay, hau het cac nhiet ke thuc te thuong đuoc su dung la loai dua tren kinh nghiem. Đac biet, no đuoc su dung đe đo nhiet luong, gop phan to lon vao viec kham pha ra nhiet đong luc hoc. Tuy nhien, nhiet ke thuc nghiem co nhung han che nghiem trong khi đuoc coi la co so cho vat ly ly thuyet. Nhiet ke dua tren thuc nghiem, ngoai co so la phep đo truc tiep đon gian ve cac đac tinh vat ly thong thuong cua vat lieu nhiet, co the đuoc hieu chuan lai, bang cach su dung ly luan vat ly ly thuyet, va đieu nay co the mo rong pham vi đay đu cua chung.


= Thang đo ly thuyet =
Cac thang đo nhiet đo dua tren ly thuyet dua truc tiep vao cac lap luan ly thuyet, đac biet la cac ly thuyet đong hoc va nhiet đong luc hoc. Chung it nhieu đuoc hien thuc hoa mot cach ly tuong trong cac thiet bi va vat lieu thuc te kha thi. Cac thang đo nhiet đo dua tren ly thuyet đuoc su dung đe cung cap cac tieu chuan hieu chuan cho cac nhiet ke dua tren kinh nghiem thuc te.


 Quy mo co hoc thong ke vi mo  Trong vat ly, thang đo nhiet đo thong thuong đuoc quoc te đong y đuoc goi la thang Kelvin. No đuoc hieu chuan thong qua gia tri đuoc quoc te đong y va quy đinh cua hang so Boltzmann, đe cap đen chuyen đong cua cac hat cuc nho, chang han nhu nguyen tu, phan tu va electron, thanh phan trong co the co nhiet đo can đo. Nguoc lai voi thang nhiet đo nhiet đong luc hoc do Kelvin phat minh, nhiet đo Kelvin thong thuong hien nay khong đuoc xac đinh thong qua viec so sanh voi nhiet đo cua trang thai chuan cua vat chuan, cung nhu nhiet đong luc hoc vi mo.
Ngoai nhiet đo khong tuyet đoi, nhiet đo Kelvin cua mot vat the o trang thai can bang nhiet đong luc hoc ben trong đuoc xac đinh bang cac phep đo ve cac tinh chat vat ly đuoc lua chon phu hop cua no, chang han nhu đa biet chinh xac ly thuyet giai thich ve hang so Boltzmann. Hang so đo đe cap đen cac loai chuyen đong đuoc chon cua cac hat cuc nho trong cau tao cua co the. Trong cac loai chuyen đong đo, cac hat chuyen đong rieng le, khong co su tuong tac lan nhau. Cac chuyen đong nhu vay thuong bi gian đoan do va cham giua cac hat, nhung đoi voi phep đo nhiet đo, cac chuyen đong đuoc chon sao cho giua cac va cham, cac đoan khong tuong tac cua quy đao cua chung đuoc biet la co the đo đuoc chinh xac. Vi muc đich nay, the nang giua cac hat bi bo qua.
Trong khi ly tuong, va trong cac vat the hieu theo ly thuyet khac, nhiet đo Kelvin đuoc đinh nghia la ty le thuan voi đong nang trung binh cua cac hat vi mo chuyen đong khong tuong tac, co the đuoc đo bang cac ky thuat thich hop. Hang so ty le la boi so đon gian cua hang so Boltzmann. Neu cac phan tu, nguyen tu hoac đien tu, đuoc phat ra tu mot vat lieu va van toc cua chung đuoc đo, thi pho van toc cua chung thuong gan nhu tuan theo mot đinh luat ly thuyet đuoc goi la phan bo Maxwell – Boltzmann, mot phep đo co co so. nhiet đo ma luat ap dung. Van chua co thi nghiem thanh cong nao thuoc loai tuong tu su dung truc tiep phan bo Fermi – Dirac đe đo nhiet, nhung co le đieu đo se đat đuoc trong tuong lai.
Toc đo am thanh trong chat khi co the đuoc tinh theo ly thuyet tu đac điem phan tu cua chat khi, tu nhiet đo va ap suat cua no, va tu gia tri cua hang so Boltzmann. Đoi voi mot chat khi co đac tinh phan tu va ap suat đa biet, đieu nay cung cap moi quan he giua nhiet đo va hang so Boltzmann. Nhung đai luong đo co the đuoc biet hoac đo luong chinh xac hon nhung bien nhiet đong luc hoc co the xac đinh trang thai cua mot mau nuoc tai điem ba cua no. Do đo, lay gia tri cua hang so Boltzmann lam tham chieu chu yeu đuoc xac đinh cua gia tri đuoc xac đinh chinh xac, phep đo toc đo am thanh co the cung cap mot phep đo chinh xac hon ve nhiet đo cua chat khi.
Phep đo pho buc xa đien tu tu vat đen ba chieu ly tuong co the cung cap phep đo nhiet đo chinh xac vi tan so buc xa pho cuc đai cua buc xa vat đen ty le thuan voi nhiet đo cua vat đen; đay đuoc goi la đinh luat dich chuyen Wien va co giai thich ly thuyet trong đinh luat Planck va đinh luat Bose – Einstein.
Phep đo pho cong suat nhieu do mot đien tro đien tao ra cung co the cung cap phep đo nhiet đo chinh xac. Đien tro co hai đau cuoi va thuc chat la phan than mot chieu. Đinh luat Bose-Einstein cho truong hop nay chi ra rang cong suat nhieu ty le thuan voi nhiet đo cua đien tro va gia tri cua đien tro va đo rong dai nhieu. Trong mot dai tan nhat đinh, cong suat nhieu co đong gop bang nhau tu moi tan so va đuoc goi la nhieu Johnson. Neu biet gia tri cua đien tro thi nhiet đo co the đuoc tim thay.


 Thang đo nhiet đong luc hoc vi mo  Ve mat lich su, cho đen thang 5 nam 2019, đinh nghia ve thang đo Kelvin đuoc Kelvin phat minh ra, dua tren ty le nang luong trong cac qua trinh trong đong co Carnot ly tuong, hoan toan la ve mat nhiet đong luc hoc vi mo. Đong co Carnot đo hoat đong giua hai nhiet đo, nhiet đo cua co the co nhiet đo can đo va mot tham chieu, cua co the o nhiet đo cua điem ba cua nuoc. Sau đo, nhiet đo chuan, nhiet đo cua điem ba, đuoc xac đinh la chinh xac 27316 K Ke tu thang 5 nam 2019, gia tri đo khong đuoc co đinh theo đinh nghia, ma đuoc đo luong thong qua cac hien tuong vi mo, lien quan đen hang so Boltzmann, nhu đa mo ta o tren. Đinh nghia co hoc thong ke vi mo khong co nhiet đo tham chieu.


 Khi ly tuong  Vat lieu co the dua tren thang nhiet đo xac đinh vi mo la khi ly tuong. Ap suat do mot the tich va khoi luong co đinh cua khi ly tuong tac dung ty le thuan voi nhiet đo cua no. Mot so khi tu nhien the hien cac đac tinh gan nhu ly tuong trong pham vi nhiet đo thich hop nen chung co the đuoc su dung đe đo nhiet; đieu nay rat quan trong trong qua trinh phat trien cua nhiet đong luc hoc va ngay nay van co tam quan trong thuc te. Tuy nhien, nhiet ke khi ly tuong khong hoan hao ve mat ly thuyet cho nhiet đong luc hoc. Đieu nay la do entropi cua khi ly tuong o nhiet đo khong tuyet đoi cua no khong phai la mot đai luong ban xac đinh duong, đieu nay lam cho chat khi vi pham đinh luat thu ba cua nhiet đong luc hoc. Trai nguoc voi vat lieu thuc, khi ly tuong khong hoa long hoac đong đac, cho du no co lanh đen đau. Theo cach khac, đinh luat khi ly tuong, đe cap đen gioi han cua nhiet đo cao vo han va ap suat bang khong; nhung đieu kien nay đam bao chuyen đong khong tuong tac cua cac phan tu cau thanh.


Cach tiep can ly thuyet đong hoc Đo lon cua kelvin hien đuoc xac đinh theo ly thuyet đong hoc, suy ra tu gia tri cua hang so Boltzmann.
Ly thuyet đong hoc cung cap mot cai nhin vi mo ve nhiet đo cho mot so vat chat, đac biet la chat khi, dua tren he thong vi mo 'đuoc cau tao boi nhieu hat cuc nho, chang han nhu phan tu va ion cua nhieu loai khac nhau, cac hat cua mot loai đeu giong nhau. No giai thich cac hien tuong vi mo thong qua co hoc co đien cua cac hat vi mo. Đinh ly trang bi cua ly thuyet đong nang khang đinh rang moi bac tu do co đien cua mot hat chuyen đong tu do co đong nang trung binh la kBT/2 trong đo kB hang so Boltzmann. Chuyen đong tinh tien cua hat co ba bac tu do, do đo, ngoai tru o nhiet đo rat thap noi hieu ung luong tu chiem uu the, đong nang tinh tien trung binh cua hat chuyen đong tu do trong he co nhiet đo T se la 3kBT/2.
Cac phan tu, chang han nhu oxy (O2), co nhieu bac tu do hon cac nguyen tu hinh cau đon le: chung trai qua cac chuyen đong quay va dao đong cung nhu chuyen đong tinh tien. Đun nong lam tang nhiet đo do đong nang tinh tien trung binh cua cac phan tu tang len. He thong suoi cung se khien nang luong lien quan đen cac che đo dao đong va quay tang len thong qua phan vung trang bi. Do đo, mot chat khi diatomic se can nhieu nang luong đau vao hon đe tang nhiet đo cua no len mot luong nhat đinh, tuc la no se co nhiet dung lon hon mot chat khi đon nguyen.
Nhu đa noi o tren, toc đo am thanh trong chat khi co the đuoc tinh tu đac điem phan tu cua chat khi, tu nhiet đo va ap suat cua no, va tu gia tri cua hang so Boltzmann. Lay gia tri cua hang so Boltzmann lam tham chieu chu yeu đuoc xac đinh cua gia tri đuoc xac đinh chinh xac, phep đo toc đo am thanh co the cung cap mot phep đo chinh xac hon ve nhiet đo cua chat khi.
Co the đo đong nang trung binh cua cac hat vi mo cau thanh neu chung đuoc phep thoat ra khoi khoi luong lon cua he, qua mot lo nho tren thanh chua. Pho cua van toc phai đuoc đo va tinh trung binh tu đo. Khong nhat thiet truong hop cac hat thoat ra va đuoc đo co phan bo van toc giong nhu cac hat con lai trong he thong, nhung đoi khi co the co mot mau tot.


Cach tiep can nhiet đong luc hoc Nhiet đo la mot trong nhung đai luong chinh trong nghien cuu nhiet đong luc hoc. Truoc đay, đo lon cua kelvin đuoc đinh nghia theo thuat ngu nhiet đong luc hoc, nhung ngay nay, nhu đa đe cap o tren, no đuoc đinh nghia theo ly thuyet đong hoc.
Nhiet đo nhiet đong luc hoc đuoc cho la tuyet đoi vi hai ly do. Mot la đac tinh hinh thuc cua no đoc lap voi cac đac tinh cua vat lieu cu the. Ly do khac la so 0 cua no, theo mot nghia nao đo, la tuyet đoi, o cho no bieu thi su vang mat cua chuyen đong co đien vi mo cua cac hat cau thanh cua vat chat, do đo chung co nhiet luong rieng gioi han bang 0 đoi voi nhiet đo khong, theo đinh luat thu ba cua nhiet đong luc hoc. Tuy nhien, nhiet đo nhiet đong hoc tren thuc te co mot gia tri so xac đinh đa đuoc lua chon tuy y theo truyen thong va phu thuoc vao tinh chat cua mot vat lieu cu the; no chi đon gian la it tuy y hon cac thang "đo" tuong đoi nhu đo C va đo F. La mot thang đo tuyet đoi voi mot điem co đinh (khong), chi co mot bac tu do con lai cho su lua chon tuy y, thay vi hai bac nhu trong thang tuong đoi. Đoi voi thang đo Kelvin ke tu thang 5 nam 2019, theo quy uoc quoc te, lua chon đa đuoc thuc hien đe su dung kien thuc ve cac phuong thuc hoat đong cua cac thiet bi đo nhiet khac nhau, dua tren cac ly thuyet đong hoc vi mo ve chuyen đong phan tu. Thang so đuoc giai quyet bang mot đinh nghia thong thuong ve gia tri cua hang so Boltzmann, lien he giua nhiet đo vi mo voi đong nang vi mo trung binh cua cac hat nhu phan tu. Gia tri so cua no la tuy y va ton tai mot thang nhiet đo tuyet đoi thay the, it đuoc su dung rong rai hon đuoc goi la thang Rankine, đuoc tao ra đe phu hop voi thang Fahrenheit vi Kelvin la đo C.

Đinh nghia nhiet đong luc hoc cua nhiet đo la do Kelvin. No đuoc đong khung duoi dang mot thiet bi ly tuong hoa đuoc goi la đong co Carnot, đuoc tuong tuong la chay trong mot chu ky lien tuc gia tuong cua cac qua trinh lien tiep đi qua mot chu ky cac trang thai cua co the hoat đong cua no. Đong co nhan mot luong nhiet Q1 tu binh nong va truyen nhiet luong nho hon Q2 cho binh lanh. Su khac biet ve nang luong đuoc chuyen, khi nhiet đong luc hoc, đen mot binh chua lam viec, va đuoc coi la san luong cua đong co. Chu ky đuoc tuong tuong la chay cham đen muc tai moi điem cua chu ky, co the lam viec o trang thai can bang nhiet đong luc hoc. Do đo, cac qua trinh lien tiep ma chu ky đuoc hinh dung la chay thuan nghich ma khong tao ra entropi. Khi đo luong entropi lay vao tu binh nong khi co the lam viec đuoc đot nong bang luong đuoc truyen vao binh lanh khi co the lam viec đuoc lam lanh. Sau đo, nhiet đo tuyet đoi hoac nhiet đong luc hoc, T1 va T2, cua cac be chua đuoc xac đinh sao cho 
Đinh luat 0 cua nhiet đong luc hoc cho phep đinh nghia nay đuoc su dung đe đo nhiet đo tuyet đoi hoac nhiet đong luc hoc cua mot vat the quan tam tuy y, bang cach lam cho vat chua nhiet khac co cung nhiet đo voi vat the quan tam.
Cong trinh ban đau cua Kelvin đua ra gia thuyet ve nhiet đo tuyet đoi đuoc xuat ban vao nam 1848. No đuoc dua tren cong trinh cua Carnot, truoc khi xay dung đinh luat đau tien cua nhiet đong luc hoc. Carnot khong hieu ro ve nhiet, va khong co khai niem cu the ve entropi. Ong viet ve 'caloric', va noi rang tat ca calo đi tu be chua nong đuoc chuyen vao be chua lanh. Kelvin đa viet trong bai bao nam 1848 cua minh rang quy mo cua ong la tuyet đoi theo nghia la no đuoc đinh nghia "đoc lap voi cac thuoc tinh cua bat ky loai vat chat cu the nao". An pham cuoi cung cua ong, đua ra đinh nghia vua neu, đuoc in nam 1853, mot ban sao cua bai đoc cua ong nam 1851.
Cac chi tiet so đo truoc đay đuoc giai quyet bang cach bien mot trong nhung be chua nhiet tro thanh mot o o điem ba cua nuoc, đuoc xac đinh la co nhiet đo tuyet đoi la 273,16 K. Ngay nay, thay vao đo, gia tri so đuoc lay tu phep đo thong qua thong ke vi mo cua đinh nghia quoc te co hoc nhu tren.


= Bien so chuyen sau =
Theo thuat ngu nhiet đong luc hoc, nhiet đo la mot bien so chuyen sau vi no bang he so vi phan cua mot bien bao quat đoi voi mot bien rong khac, đoi voi mot vat nhat đinh. Do đo, no co kich thuoc cua mot ty le cua hai bien mo rong. Trong nhiet đong luc hoc, hai vat the thuong đuoc coi la ket noi voi nhau bang cach tiep xuc voi mot buc tuong chung, co mot so tinh chat tham thau cu the. Đo tham cu the nhu vay co the đuoc coi la mot bien chuyen sau cu the. Mot vi du la buc tuong diathermic chi co the tham qua nhiet; bien chuyen sau cho truong hop nay la nhiet đo. Khi hai co the đa tiep xuc trong mot thoi gian rat dai, va đa on đinh o trang thai on đinh vinh vien, thi cac bien chuyen sau lien quan trong hai co the la bang nhau; đoi voi mot buc tuong hai lop, phat bieu nay đoi khi đuoc goi la đinh luat so 0 cua nhiet đong luc hoc.

Đac biet, khi vat the đuoc mo ta bang cach neu noi nang cua no U, mot bien mo rong, nhu mot ham cua entropy S cua no, cung la mot bien mo rong, va cac bien trang thai khac V, N, voi U = U (S, V, N), thi nhiet đo bang đao ham rieng cua noi nang đoi voi entropy: 
Tuong tu nhu vay, khi vat the đuoc mo ta bang cach neu entropi S cua no nhu mot ham cua noi nang U va cac bien trang thai khac V, N, voi S = S (U, V, N), thi nghich đao cua nhiet đo bang đao ham rieng cua entropi đoi voi noi nang: 
Đinh nghia tren, phuong trinh (1), ve nhiet đo tuyet đoi la do Kelvin. No đe cap đen cac he thong đong cua đe chuyen vat chat, va đac biet chu trong đen cac quy trinh thuc nghiem truc tiep. Phan trinh bay ve nhiet đong luc hoc cua Gibbs bat đau o muc đo truu tuong hon va đe cap đen cac he thong mo ra cho viec chuyen giao vat chat; trong su phat trien nay cua nhiet đong luc hoc, cac phuong trinh (2) va (3) o tren thuc su la cac đinh nghia thay the cho nhiet đo.


= Can bang nhiet đong luc hoc cuc bo =
Cac thien the trong the gioi thuc thuong khong o trang thai can bang nhiet đong va khong đong nhat. Đe nghien cuu bang cac phuong phap nhiet đong luc hoc khong the đao nguoc co đien, mot co the thuong đuoc phan chia theo khong gian va thoi gian ve mat khai niem thanh cac 'te bao' co kich thuoc nho. Neu cac đieu kien can bang nhiet đong luc hoc co đien đoi voi vat chat đuoc đap ung gan đung trong mot 'o' nhu vay, thi no la đong nhat va ton tai mot nhiet đo cho no. Neu đieu nay xay ra voi moi 'te bao' cua co the, thi trang thai can bang nhiet đong cuc bo đuoc cho la chiem uu the trong toan bo co the.
Chang han, neu noi ve bien mo rong U, hoac bien mo rong S, thi no co mat đo tren mot đon vi the tich, hoac đai luong tren mot đon vi khoi luong cua he thong, nhung khong co y nghia gi khi noi ve mat đo nhiet đo tren mot đon vi the tich hoac đai luong nhiet đo tren mot đon vi khoi luong cua he thong. Mat khac, khong co y nghia gi khi noi ve noi nang tai mot điem, trong khi khi can bang nhiet đong luc hoc cuc bo chiem uu the, thi viec noi ve nhiet đo tai mot điem la hoan toan hop ly. Do đo, nhiet đo co the thay đoi theo tung điem trong mot moi truong khong o trang thai can bang nhiet đong toan cuc, nhung trong đo co can bang nhiet đong cuc bo.
Do đo, khi trang thai can bang nhiet đong cuc bo chiem uu the trong mot vat the, nhiet đo co the đuoc coi la mot đac tinh cuc bo thay đoi theo khong gian trong vat the đo, va đieu nay la do nhiet đo la mot bien so sau.


Ly thuyet co ban Nhiet đo la thuoc đo chat luong trang thai cua vat chat. Chat luong co the đuoc coi la mot thuc the truu tuong hon bat ky thang nhiet đo cu the nao đo luong no, va đuoc mot so tac gia goi la đo nong. Chat luong cua đo nong chi trang thai cua vat chat chi o mot đia phuong cu the, va noi chung, ngoai cac vat the đuoc giu o trang thai can bang nhiet đong on đinh, đo nong thay đoi theo tung noi. Khong nhat thiet phai co truong hop vat lieu o mot đia điem cu the o trang thai on đinh va gan nhu đong nhat đu đe cho phep vat lieu đo co đo nong hoac nhiet đo xac đinh ro. Đo nong co the đuoc bieu dien mot cach truu tuong duoi dang đa tap mot chieu. Moi thang nhiet đo hop le đeu co mot ban đo rieng cua no trong bieu đo đo nong.
Khi hai he thong tiep xuc nhiet o cung mot nhiet đo thi khong co su truyen nhiet nao giua chung. Khi co su chenh lech nhiet đo, nhiet se tu phat chay tu he thong am hon sang he thong lanh hon cho đen khi chung o trang thai can bang nhiet. Su truyen nhiet nhu vay xay ra bang dan truyen nhiet hoac buc xa nhiet.
Cac nha vat ly thuc nghiem, vi du nhu Galileo va Newton, nhan thay rang co vo han cac thang đo nhiet đo thuc nghiem. Tuy nhien, đinh luat 0 cua nhiet đong luc hoc noi rang tat ca chung đeu đo luong voi chat luong nhu nhau. Đieu nay co nghia la đoi voi mot vat the o trang thai can bang nhiet đong ben trong, moi nhiet ke đa đuoc hieu chuan chinh xac, thuoc bat ky loai nao, khi đo nhiet đo cua vat the, đeu se ghi lai mot va cung mot nhiet đo. Đoi voi mot vat the khong o trang thai can bang nhiet đong ben trong, cac nhiet ke khac nhau co the ghi lai cac nhiet đo khac nhau, tuy thuoc vao co che hoat đong cua cac nhiet ke.


= Cac vat the o trang thai can bang nhiet đong luc hoc =
Đoi voi vat ly thuc nghiem, đo nong co nghia la, khi so sanh bat ky hai vat the nhat đinh nao trong cac can bang nhiet đong luc hoc rieng biet tuong ung cua chung, hai nhiet ke thuc nghiem bat ky đa cho phu hop voi cac so đoc thang so se đong y voi nhau ve vat nong hon trong hai vat the đa cho hoac chung co cung nhiet đo. Đieu nay khong yeu cau hai nhiet ke phai co quan he tuyen tinh giua cac so đoc thang đo cua chung, nhung no yeu cau rang moi quan he giua cac so đoc cua chung phai la đon đieu. Co the co mot cam giac ro rang ve đo nong lon hon, đoc lap voi nhiet luong, nhiet đong luc hoc va cac tinh chat cua cac vat lieu cu the, tu đinh luat dich chuyen Wien cua buc xa nhiet: nhiet đo cua mot be buc xa nhiet ty le voi mot hang so pho quat, voi tan so cuc đai cua pho tan so cua no; tan so nay luon duong, nhung co the co cac gia tri co xu huong bang khong. Buc xa nhiet ban đau đuoc xac đinh cho mot khoang o trang thai can bang nhiet đong. Cac du kien vat ly nay bien minh cho mot tuyen bo toan hoc rang đo nong ton tai tren mot đa tap mot chieu co thu tu. Đay la đac điem co ban cua nhiet đo va nhiet ke đoi voi cac vat the o trang thai can bang nhiet đong luc hoc cua chinh chung.
Ngoai tru mot he đang trai qua su thay đoi giai đoan bac nhat, chang han nhu su tan chay cua bang, khi mot he kin nhan nhiet, khong thay đoi the tich va khong thay đoi truong ngoai luc tac đong len no, nhiet đo cua no tang len. Đoi voi mot he thong trai qua su thay đoi pha cham đen muc co the bo qua viec roi khoi trang thai can bang nhiet đong luc hoc, thi nhiet đo cua no khong đoi khi he thong đuoc cung cap nhiet tiem an. Nguoc lai, su mat nhiet tu mot he kin, khong thay đoi pha, khong thay đoi the tich va khong thay đoi truong ngoai luc tac dung len no, lam giam nhiet đo cua no.


= Cac vat the o trang thai on đinh nhung khong o trang thai can bang nhiet đong luc hoc =
Trong khi đoi voi cac vat the o trang thai can bang nhiet đong luc hoc cua rieng chung, khai niem nhiet đo yeu cau tat ca cac nhiet ke thuc nghiem phai đong y la nhiet ke nao trong hai vat the nong hon hoac chung co cung nhiet đo, yeu cau nay khong an toan cho cac vat the đang o trang thai on đinh. trang thai mac du khong o trang thai can bang nhiet đong. Sau đo, rat co the la cac nhiet ke thuc nghiem khac nhau khong thong nhat ve viec cai nao nong hon, va neu đung nhu vay, thi it nhat mot trong cac vat the khong co nhiet đo nhiet đong luc hoc tuyet đoi đuoc xac đinh ro rang. Tuy nhien, bat ky than may nhat đinh nao va bat ky nhiet ke thuc nghiem thich hop nao van co the ho tro cac khai niem ve đo nong va nhiet đo thuc nghiem, khong tuyet đoi, cho mot pham vi quy trinh thich hop. Đay la mot van đe đe nghien cuu trong nhiet đong luc hoc khong can bang.


= Cac vat the khong o trang thai on đinh =
Khi mot vat the khong o trang thai on đinh, thi khai niem ve nhiet đo tham chi con kem an toan hon đoi voi mot vat the o trang thai on đinh khong o trang thai can bang nhiet đong luc hoc. Đay cung la mot van đe can nghien cuu trong nhiet đong luc hoc khong can bang.


= Tien đe can bang nhiet đong luc hoc =
Đe xu ly tien đe ve can bang nhiet đong luc hoc, tu nhung nam 1930, nguoi ta thuong đe cap đen đinh luat so 0 cua nhiet đong luc hoc. Phien ban toi gian đuoc tuyen bo thong thuong cua đinh luat nhu vay chi gia đinh rang tat ca cac vat the, khi ket noi nhiet se o trang thai can bang nhiet, theo đinh nghia phai đuoc cho la co cung nhiet đo, nhung ban than no khong thiet lap nhiet đo nhu mot đai luong đuoc bieu thi duoi dang thuc so tren thang điem. Mot phien ban thong tin vat ly hon cua đinh luat nhu vay xem nhiet đo thuc nghiem nhu mot bieu đo tren đa tap đo nong. Trong khi đinh luat so 0 cho phep đinh nghia nhieu thang nhiet đo thuc nghiem khac nhau, thi đinh luat thu hai cua nhiet đong luc hoc chon đinh nghia ve mot nhiet đo tuyet đoi uu tien duy nhat, duy nhat cho đen mot he so ty le tuy y, khi đo đuoc goi la nhiet đo nhiet đong luc hoc. Neu noi nang đuoc coi la ham cua the tich va entropi cua mot he đong nhat o trang thai can bang nhiet đong luc hoc, thi nhiet đo tuyet đoi nhiet đong luc hoc xuat hien duoi dang đao ham rieng cua noi nang đoi voi entropi o the tich khong đoi. Điem goc tu nhien, noi tai hoac điem rong cua no la đo khong tuyet đoi ma tai đo entropy cua bat ky he thong nao la nho nhat. Mac du đay la nhiet đo tuyet đoi thap nhat đuoc mo ta boi mo hinh, đinh luat thu ba cua nhiet đong luc hoc cho rang khong the đat đuoc đo khong tuyet đoi boi bat ky he vat ly nao.


Nhiet dung Khi mot nang luong truyen đen hoac tu mot co the chi la nhiet, trang thai cua co the se thay đoi. Tuy thuoc vao moi truong xung quanh va cac buc tuong ngan cach chung voi co the, co the co the co nhung thay đoi khac nhau. Chung bao gom cac phan ung hoa hoc, tang ap suat, tang nhiet đo va thay đoi pha. Đoi voi moi loai bien đoi trong đieu kien xac đinh, nhiet dung la ti so giua nhiet luong truyen voi đo lon cua su thay đoi. Vi du, neu su thay đoi la su tang nhiet đo o the tich khong đoi, khong thay đoi pha va khong thay đoi hoa hoc, thi nhiet đo cua co the tang len va ap suat cua no tang len. Nhiet luong truyen, ΔQ, chia cho su thay đoi nhiet đo quan sat đuoc, ΔT, la nhiet dung cua vat the o the tich khong đoi:

  
    
      
        
          C
          
            V
          
        
        =
        
          
            
              Δ
              Q
            
            
              Δ
              T
            
          
        
        .
      
    
    {\displaystyle C_{V}={\frac {\Delta Q}{\Delta T}}.}
  

Neu nhiet dung đuoc đo cho mot luong chat xac đinh ro thi nhiet dung rieng la nhiet luong can thiet đe tang nhiet đo cua mot luong chat đo them mot đon vi nhiet đo. Vi du, đe tang nhiet đo cua nuoc them mot kelvin (bang mot đo C) thi can 4186 jun tren kilogam (J / kg).


Đo luong Phep đo nhiet đo bang cach su dung nhiet ke khoa hoc hien đai va thang đo nhiet đo it nhat la vao đau the ky 18, khi Gabriel Fahrenheit đieu chinh nhiet ke (chuyen sang thuy ngan) va mot thang đo do Ole Christensen Rømer phat trien. Thang đo Fahrenheit van đang đuoc su dung o Hoa Ky cho cac ung dung phi khoa hoc.
Nhiet đo đuoc đo bang nhiet ke co the đuoc hieu chuan theo nhieu thang nhiet đo. O hau het the gioi (ngoai tru Belize, Myanmar, Liberia va Hoa Ky), thang đo C đuoc su dung cho hau het cac muc đich đo nhiet đo. Hau het cac nha khoa hoc đo nhiet đo bang thang đo C va nhiet đo nhiet đong luc hoc bang thang Kelvin, la đo lech thang đo C sao cho điem rong cua no bang 0 K = −27315 °C, hoac đo khong tuyet đoi. Nhieu linh vuc ky thuat o Hoa Ky, đac biet la cong nghe cao va cac thong so ky thuat cua lien bang Hoa Ky (dan dung va quan su), cung su dung thang đo Kelvin va đo C. Cac linh vuc ky thuat khac o My cung dua vao thang đo Rankine (thang đo đo F đa thay đoi) khi lam viec trong cac linh vuc lien quan đen nhiet đong luc hoc nhu đot chay.


= Cac đon vi =
Đon vi co ban cua nhiet đo trong He đon vi quoc te (SI) la Kelvin. No co ky hieu K.
Đoi voi cac ung dung hang ngay, thuong thuan tien khi su dung thang đo C, trong đo 0 °C tuong ung rat gan voi điem đong bang cua nuoc va 100 °C la điem soi cua no o muc nuoc bien. Boi vi cac giot chat long thuong ton tai trong cac đam may o nhiet đo duoi 0 °C, 0 °C đuoc xac đinh ro hon la điem nong chay cua nuoc đa. Trong thang đo nay, chenh lech nhiet đo 1 đo C giong nhu 1kelvin tang 1kelvin, nhung thang đo đuoc bu đap boi nhiet đo tai đo nuoc đa tan chay (27315 K).
Theo thoa thuan quoc te, cho đen thang 5 nam 2019, thang đo Kelvin va đo C đuoc xac đinh bang hai điem co đinh: đo khong tuyet đoi va điem ba cua Nuoc đai duong trung binh tieu chuan Vienna, la nuoc đuoc pha che đac biet voi su pha tron cu the cua cac đong vi hydro va oxy. Đo khong tuyet đoi đuoc đinh nghia chinh xac la 0 K va −27315 °C Đo la nhiet đo tai đo tat ca chuyen đong tinh tien co đien cua cac hat bao gom vat chat cham dut va chung o trang thai nghi hoan toan trong mo hinh co đien. Tuy nhien, ve mat co hoc luong tu, chuyen đong điem 0 van con va co mot nang luong lien ket, nang luong điem khong. Vat chat o trang thai co ban, va khong chua nhiet nang. Nhiet đo 27316 K va 001 °C đuoc đinh nghia la điem ba cua nuoc. Đinh nghia nay phuc vu cac muc đich sau: no co đinh đo lon cua kelvin la chinh xac 1 phan trong 273,16 phan cua su khac biet giua đo khong tuyet đoi va điem ba cua nuoc; no xac đinh rang mot kelvin co đo lon chinh xac bang mot đo tren thang đo C; va no thiet lap su khac biet giua cac điem rong cua cac thang đo nay la 27315 K (0 K = −27315 °C va 27316 K = 001 °C). Ke tu nam 2019, đa co mot đinh nghia moi dua tren hang so Boltzmann, nhung cac thang đo hau nhu khong thay đoi.
O Hoa Ky, thang đo Fahrenheit đuoc su dung rong rai. Tren thang điem nay, điem đong bang cua nuoc tuong ung voi 32 °F va điem soi đen 212 °F Thang đo Rankine, van đuoc su dung trong cac linh vuc ky thuat hoa hoc o Hoa Ky, la mot thang đo tuyet đoi dua tren gia so Fahrenheit.


 Chuyen đoi  Bang sau đay cho thay cac cong thuc chuyen đoi nhiet đo cho cac chuyen đoi sang va tu thang đo C.


= Vat ly plasma =
Linh vuc vat ly plasma đe cap đen cac hien tuong co ban chat đien tu lien quan đen nhiet đo rat cao. Thong thuong, bieu thi nhiet đo duoi dang nang luong bang đon vi electronvolt (eV) hoac kiloelectronvolt (keV). Nang luong, co thu nguyen khac voi nhiet đo, sau đo đuoc tinh la tich cua hang so Boltzmann va nhiet đo, 
  
    
      
        E
        =
        
          k
          
            B
          
        
        T
      
    
    {\displaystyle E=k_{\text{B}}T}
  
. Sau đo, 1 eV tuong ung voi 11605 K.Trong qua trinh nghien cuu vat chat QCD, nguoi ta thuong gap cac nhiet đo co bac vai tram MeV, tuong đuong voi khoang 1012 K.


Nen tang ly thuyet Ve mat lich su, co mot so cach tiep can khoa hoc đe giai thich nhiet đo: mo ta nhiet đong luc hoc co đien dua tren cac bien thuc nghiem vi mo co the đo đuoc trong phong thi nghiem; ly thuyet đong hoc cua khi lien quan đen mo ta vi mo voi su phan bo xac suat cua nang luong chuyen đong cua cac hat khi; va mot giai thich vi mo dua tren vat ly thong ke va co hoc luong tu. Ngoai ra, cac phuong phap xu ly toan hoc nghiem ngat va thuan tuy đa cung cap mot cach tiep can tien đe đoi voi nhiet đong luc hoc va nhiet đo co đien. Vat ly thong ke cung cap su hieu biet sau sac hon bang cach mo ta hanh vi nguyen tu cua vat chat va suy ra cac tinh chat vi mo tu cac trung binh thong ke cua cac trang thai vi mo, bao gom ca trang thai co đien va luong tu. Trong mo ta vat ly co ban, su dung cac đon vi tu nhien, nhiet đo co the đuoc đo truc tiep bang đon vi nang luong. Tuy nhien, trong cac he thong đo luong thuc te danh cho khoa hoc, cong nghe va thuong mai, chang han nhu he đon vi met hien đai, mo ta vi mo va hien vi co moi quan he voi nhau boi hang so Boltzmann, mot he so ty le can bang nhiet đo voi đong nang trung binh vi mo.
Mo ta vi mo trong co hoc thong ke dua tren mot mo hinh phan tich mot he thong thanh cac hat vat chat co ban cua no hoac thanh mot tap hop cac dao đong co co đien hoac co luong tu va coi he thong nhu mot tap hop thong ke cua cac vi vat chat. La mot tap hop cac hat vat chat co đien, nhiet đo la thuoc đo nang luong trung binh cua chuyen đong, goi la đong nang, cua cac hat, cho du o dang ran, long, khi hay plasmas. Đong nang, mot khai niem cua co hoc co đien, la mot nua khoi luong cua mot hat nhan voi binh phuong toc đo cua no. Trong cach giai thich co hoc ve chuyen đong nhiet nay, đong nang cua cac hat vat chat co the nam trong van toc cua cac hat chuyen đong tinh tien hoac dao đong cua chung hoac trong quan tinh cua cac che đo quay cua chung. Trong cac chat khi hoan hao ve mat giai phau va, gan đung, trong hau het cac chat khi, nhiet đo la thuoc đo đong nang trung binh cua hat. No cung xac đinh ham phan phoi xac suat cua nang luong. Trong vat chat co đac, va đac biet la chat ran, mo ta co hoc thuan tuy nay thuong it huu ich hon va mo hinh dao đong cung cap mo ta tot hon đe giai thich cac hien tuong co luong tu. Nhiet đo xac đinh su chiem huu thong ke cua cac vi hat trong quan the. Đinh nghia vi mo cua nhiet đo chi co y nghia trong gioi han nhiet đong luc hoc, nghia la đoi voi cac tap hop lon cua cac trang thai hoac cac hat, đe đap ung cac yeu cau cua mo hinh thong ke.
Đong nang cung đuoc coi la mot thanh phan cua nhiet nang. Nang luong nhiet co the đuoc phan chia thanh cac thanh phan đoc lap do bac tu do cua cac hat hoac cac phuong thuc cua bo dao đong trong he nhiet đong luc hoc. Nhin chung, so luong nhung bac tu do ma co san cho equipartitioning nang luong phu thuoc vao nhiet đo, tuc la khu vuc nang luong cua tuong tac đang đuoc xem xet. Đoi voi chat ran, nhiet nang lien quan chu yeu voi dao đong cua cac nguyen tu hoac phan tu cua no ve vi tri can bang cua chung. Trong mot chat khi ly tuong, đong nang chi đuoc tim thay trong chuyen đong tinh tien cua cac hat. Trong cac he thong khac, chuyen đong dao đong va chuyen đong quay cung đong gop bac tu do.


= Thuyet đong hoc chat khi =

Maxwell va Boltzmann đa phat trien mot ly thuyet đong hoc mang lai su hieu biet co ban ve nhiet đo trong chat khi. Ly thuyet nay cung giai thich đinh luat khi ly tuong va nhiet dung quan sat đuoc cua cac chat khi đon the (hoac 'khi tro'). 

Đinh luat khi ly tuong dua tren cac moi quan he thuc nghiem quan sat đuoc giua ap suat (p), the tich (V) va nhiet đo (T), va đuoc cong nhan tu rat lau truoc khi ly thuyet đong hoc cua chat khi đuoc phat trien (xem đinh luat Boyle va Charles). Đinh luat khi ly tuong phat bieu nhu sau:

  
    
      
        p
        V
        =
        n
        R
        T
        ,
      
    
    {\displaystyle pV=nRT,}
  

voi n la so mol khi va R = 8,314462618... J⋅mol−1⋅K−1     . .   J⋅mol −1 ⋅K −1  la hang so khi.
Moi quan he nay cho chung ta goi y đau tien rang co mot so khong tuyet đoi trong thang nhiet đo, boi vi no chi đung neu nhiet đo đuoc đo tren mot thang tuyet đoi nhu Kelvin's. Đinh luat khi ly tuong cho phep nguoi ta đo nhiet đo tren thang đo tuyet đoi nay bang nhiet ke khi. Nhiet đo tinh bang kelvins co the đuoc đinh nghia la ap suat tinh bang pascal cua mot mol khi trong binh chua mot met khoi, chia cho hang so khi.
Mac du no khong phai la mot thiet bi đac biet tien loi, nhung nhiet ke khi cung cap mot co so ly thuyet thiet yeu đe tat ca cac nhiet ke co the đuoc hieu chuan. Trong thuc te, khong the su dung nhiet ke khi đe đo nhiet đo khong tuyet đoi vi cac chat khi co xu huong ngung tu thanh chat long rat lau truoc khi nhiet đo bang khong. Tuy nhien, co the ngoai suy ve đo khong tuyet đoi bang cach su dung đinh luat khi ly tuong, nhu the hien trong hinh.
Ly thuyet đong hoc gia đinh rang ap suat la do luc lien ket voi cac nguyen tu rieng le tac đong len cac buc tuong, va tat ca nang luong la đong nang tinh tien. Su dung mot lap luan đoi xung phuc tap, Boltzmann đa suy ra cai ma ngay nay đuoc goi la ham phan phoi xac suat Maxwell-Boltzmann cho van toc cua cac hat trong khi ly tuong. Tu ham phan phoi xac suat đo, đong nang trung binh (tren moi hat) cua khi ly tuong dang đon nguyen tu la 

  
    
      
        
          E
          
            k
          
        
        =
        
          
            1
            2
          
        
        m
        
          v
          
            rms
          
          
            2
          
        
        =
        
          
            3
            2
          
        
        
          k
          
            B
          
        
        T
        ,
      
    
    {\displaystyle E_{\text{k}}={\frac {1}{2}}mv_{\text{rms}}^{2}={\frac {3}{2}}k_{\text{B}}T,}
  

trong đo hang so Boltzmann k B la hang so khi ly tuong chia cho so Avogadro, va 
  
    
      
        
          v
          
            rms
          
        
        =
        
          
            
              ⟨
              
                v
                
                  2
                
              
              ⟩
            
          
        
      
    
    {\displaystyle v_{\text{rms}}={\sqrt {\left\langle v^{2}\right\rangle }}}
  
 la toc đo can bac hai binh phuong trung binh. Do đo, đinh luat khi ly tuong phat bieu rang noi nang ty le thuan voi nhiet đo. Ty le thuan giua nhiet đo va noi nang la mot truong hop đac biet cua đinh ly phan chia, va chi nam trong gioi han co đien cua khi ly tuong. No khong giu cho hau het cac chat, mac du đung la nhiet đo la mot ham đon đieu (khong giam) cua noi nang.


= Đinh luat 0 cua nhiet đong luc hoc =
Khi hai vat the co lap khac đuoc ket noi voi nhau bang mot con đuong vat chat cung khong tham vao vat chat, thi se co su truyen nang luong tu phat duoi dang nhiet tu vat nong hon sang vat lanh hon cua chung. Cuoi cung, chung đat đen trang thai can bang nhiet lan nhau, trong đo qua trinh truyen nhiet cham dut, va cac bien trang thai tuong ung cua cac vat the đa on đinh tro nen khong thay đoi.
Mot phat bieu cua đinh luat 0 cua nhiet đong luc hoc la neu hai he đeu o trang thai can bang nhiet voi he thu ba, thi chung cung can bang nhiet voi nhau.
Tuyen bo nay giup xac đinh nhiet đo nhung ban than no khong hoan thien đinh nghia. Nhiet đo thuc nghiem la mot thang so cho đo nong cua he nhiet đong luc hoc. Tinh nong nhu vay co the đuoc đinh nghia la ton tai tren mot ong gop mot chieu, trai dai giua nong va lanh. Đoi khi đinh luat so 0 đuoc phat bieu bao gom su ton tai cua đa tap đo nong pho quat duy nhat, va cac thang so tren đo, đe cung cap mot đinh nghia đay đu ve nhiet đo thuc nghiem. Đe phu hop voi phep đo nhiet thuc nghiem, vat lieu phai co moi quan he đon đieu giua đo nong va mot so bien trang thai de đo, chang han nhu ap suat hoac the tich, khi tat ca cac toa đo lien quan khac đuoc co đinh. Mot he thong đac biet thich hop la khi ly tuong, co the cung cap thang nhiet đo phu hop voi thang Kelvin tuyet đoi. Thang đo Kelvin đuoc xac đinh tren co so đinh luat thu hai cua nhiet đong luc hoc.


= Đinh luat thu hai cua nhiet đong luc hoc =
Đe thay the cho viec xem xet hoac xac đinh đinh luat so 0 cua nhiet đong luc hoc, su phat trien lich su trong nhiet đong luc hoc la xac đinh nhiet đo theo đinh luat thu hai cua nhiet đong luc hoc lien quan đen entropy. Đinh luat thu hai tuyen bo rang bat ky qua trinh nao cung se dan đen khong thay đoi hoac lam tang thuc entropy cua vu tru. Đieu nay co the hieu theo nghia xac suat.
Vi du, trong mot loat cac lan tung đong xu, mot he thong co thu tu hoan hao se la mot he thong trong đo moi lan tung đeu xuat hien mat ngua hoac moi lan tung đeu co mat sap. Đieu nay co nghia la ket qua luon la ket qua giong nhau 100%. Nguoc lai, nhieu ket qua hon hop (roi loan) co the xay ra va so luong cua chung tang len theo moi lan tung. Cuoi cung, su ket hop cua ~ 50% ngua va ~ 50% sap chiem uu the va thu đuoc mot ket qua khac biet đang ke voi 50/50 ngay cang tro nen kho xay ra. Do đo he thong tien trien mot cach tu nhien đen trang thai roi loan toi đa hoac roi loan entropy.
Vi nhiet đo chi phoi su truyen nhiet giua hai he thong va vu tru co xu huong tien toi cuc đai cua entropi, nguoi ta cho rang co mot so moi quan he giua nhiet đo va entropi. Đong co nhiet la thiet bi bien đoi nhiet nang thanh co nang mang lai hieu qua cong viec. va phan tich đong co nhiet Carnot cung cap cac moi quan he can thiet. Cong cua đong co nhiet ung voi hieu giua nhiet luong đua vao he o nhiet đo cao qH va nhiet luong trich ra o nhiet đo thap qC. Hieu suat la cong chia cho nhiet luong đau vao: 

trong đo w cy la cong viec đuoc thuc hien moi chu ky. Hieu suat chi phu thuoc vao q C / q H. Vi q C va q H tuong ung voi su truyen nhiet o cac nhiet đo T C va T H tuong ung, q C / q H nen mot so ham cua cac nhiet đo nay: 

Đinh ly Carnot phat bieu rang tat ca cac đong co đao chieu hoat đong giua cung mot binh chua nhiet đeu co hieu suat nhu nhau. Do đo, đong co nhiet hoat đong trong khoang thoi gian tu T 1 đen T 3 phai co cung hieu suat voi đong co gom hai chu ky, mot giua T 1 va T 2, va chu ky thu hai giua T 2 va T 3. Đieu nay chi co the xay ra neu

  
    
      
        
          q
          
            13
          
        
        =
        
          
            
              
                q
                
                  1
                
              
              
                q
                
                  2
                
              
            
            
              
                q
                
                  2
                
              
              
                q
                
                  3
                
              
            
          
        
        ,
      
    
    {\displaystyle q_{13}={\frac {q_{1}q_{2}}{q_{2}q_{3}}},}
  

nghia la

  
    
      
        
          q
          
            13
          
        
        =
        f
        
          (
          
            
              T
              
                1
              
            
            ,
            
              T
              
                3
              
            
          
          )
        
        =
        f
        
          (
          
            
              T
              
                1
              
            
            ,
            
              T
              
                2
              
            
          
          )
        
        f
        
          (
          
            
              T
              
                2
              
            
            ,
            
              T
              
                3
              
            
          
          )
        
        .
      
    
    {\displaystyle q_{13}=f\left(T_{1},T_{3}\right)=f\left(T_{1},T_{2}\right)f\left(T_{2},T_{3}\right).}
  

Vi chuc nang thu nhat đoc lap voi T 2 nen nhiet đo nay phai triet tieu o phia ben phai, nghia la f (T 1, T 3) co dang g (T 1) / g (T 3) (tuc la f(T1, T3) = f(T1, T2)f(T2, T3) = g(T1)/g(T2) · g(T2)/g(T3) = g(T1)/g(T3)), trong đo g la ham cua mot nhiet đo duy nhat. Mot thang nhiet đo hien co the đuoc chon voi thuoc tinh thoa man

Viec thay the (6) tro lai (4) cho mot moi quan he đoi voi hieu suat ve mat nhiet đo:

Đoi voi T C = 0  hieu suat la 100% va hieu suat đo lon hon 100% duoi 0K. Vi hieu suat lon hon 100% vi pham đinh luat đau tien cua nhiet đong luc hoc, đieu nay ngu y rang 0K la nhiet đo nho nhat co the. Tren thuc te, nhiet đo thap nhat tung thu đuoc trong mot he thong vi mo la 20 nK, đa đat đuoc vao nam 1995 tai NIST. Tru phan ben phai cua (5) khoi phan giua va sap xep lai ta đuoc

  
    
      
        
          
            
              q
              
                H
              
            
            
              T
              
                H
              
            
          
        
        −
        
          
            
              q
              
                C
              
            
            
              T
              
                C
              
            
          
        
        =
        0
        ,
      
    
    {\displaystyle {\frac {q_{\text{H}}}{T_{\text{H}}}}-{\frac {q_{\text{C}}}{T_{\text{C}}}}=0,}
  

trong đo dau tru cho biet nhiet thoat ra tu he thong. Moi quan he nay cho thay su ton tai cua mot ham trang thai, S, đuoc xac đinh boi 

trong đo chi so phu chi ra mot qua trinh co the đao nguoc. Su thay đoi cua chuc nang trang thai nay xung quanh bat ky chu ky nao cung bang khong, nhu can thiet cho bat ky chuc nang trang thai nao. Ham nay tuong ung voi entropy cua he thong, đa đuoc mo ta truoc đay. Sap xep lai (8) đua ra mot cong thuc cho nhiet đo ve cac phan tu ban nghich đao vo so thap phan hu cau cua entropi va nhiet:

Đoi voi mot he, trong đo entropi S (E) la mot ham cua nang luong E cua no, nhiet đo T đuoc cho boi

tuc la nghich đao cua nhiet đo la toc đo tang cua entropi đoi voi nang luong.


Xem them Nhiet đo mau
Nhiet đo Planck
Nhiet ke


Tham khao Lien ket ngoai An elementary introduction to temperature aimed at a middle school audience
Food Thermometers
from Oklahoma State University