ou simplesmente equiparticao. A ideia central da equiparticao e a de que, em equilibrio termico, a energia e partilhada de maneira igual entre as suas varias formas. Por exemplo, a energia cinetica media no movimento translacional de uma molecula deve ser igual a energia cinetica media do seu movimento rotacional.Da aplicacao do teorema da equiparticao surgem predicoes quantitativas. Tal como noteorema do virial, da as energias cinetica e potencial totais do sistema a uma dada temperatura, a partir da qual e possivel calcular a capacidade termica do sistema. No entanto, a equiparticao tambem da os valores medios dos componentes individuais da energia, tal como a energia cinetica de uma particula especifica ou a energia potencial de uma unica mola. Por exemplo, prediz que cada molecula num gas perfeito possui uma energia cinetica media com um valor de (3/2)kBT, em equilibrio termico, onde kB e a constante de Boltzmann e T e a temperatura. De uma maneira mais geral, o teorema pode ser aplicado a qualquer sistema fisico classico em equilibrio termodinamico, nao importando o seu grau de complexidade. O teorema pode ser utilizado para derivar a lei dos gases ideais e a lei de Dulong-Petit para os calores especificos dos solidos. Tambem pode ser utilizado para prever as propriedades das estrelas, ate mesmo deanas brancas e estrelas de neutroes, dado que a sua validade se estende a situacoes em que efeitos relativistas sao considerados.Apesar de o teorema da equiparticao proporcionar predicoes muito precisas em certas circunstancias, isto nao e assim quando os efeitos quanticos sao significativos, nomeadamente quando estao em causa temperaturas suficientemente baixas. A equiparticao e valida somente quando a energia termica kBT e muito maior que o espacamento entre os niveis de energia quanticos. Quando a energia termica e menor que o espacamento entre niveis de energia quanticos, num grau de liberdade especifico, a energia media e a capacidade termica deste grau de liberdade sao menores que os valores preditos pela equiparticao. Diz-se que tal grau de liberdade esta "congelado". Por exemplo, o calor especifico de um solido diminui a baixas temperaturas dado que varios tipos de movimentos se congelam em vez de permanecerem constantes como preve a equiparticao. Estas reducoes nos calores especificos foram dos primeiros sinais notados pelos fisicos do seculo XIX no sentido de que a fisica classica estaria incorrecta e que era necessario avancar no desenvolvimento de novas teorias fisicas. Juntamente com outras evidencias, a falha da equiparticao no campo da radiacao electromagnetica tambem conhecida como catastrofe ultravioleta induziu Albert Einstein a sugerir que a luz estava quantizada em fotoes, uma hipotese revolucionaria que incentivou o desenvolvimento da mecanica quantica e da teoria quantica de camposEquacao de estadoNa termodinamica, uma equacao de estado e uma relacao matematica entre as grandezas termodinamicas de estado, entre funcoes de estado de um sistema termodinamico. Mais especificamente, uma equacao de estado e uma equacao temodinamica descrevendo o estado da materia sob um dado conjunto de condicoes fisicas. E uma equacao constitutiva a qual prove uma relacao matematica entre duas ou mais funcoes de estado associadas com a materia, tais como