热力学第一定律是对能量守恒的说明。定律表明能量可以改变形式，并且能量是守恒不变的。热能是能量的一种，它可以被转换成不同的形式-包括机械能、电能和一些其他形式的能量。

汽轮机是应用热力学第一定律的一个非常好的例子。水蒸气是一种能量形式，发散一些能量去运转涡轮，旋转的涡轮转移一部分能量产生电流或者其他形式的机械运动。而在这个过程中，能量的总数是固定的。它只是从一种形式转变为另一种形式。云是怎样形成的？当暖空气通过对流上升到大气层时，这些空气因为所受大气压变小而膨胀。在膨胀的过程中，温暖的水汽迅速冷却凝结，在空中形成小水滴。

当这些小水滴开始积聚时，它们与空中其他的颗粒粘在一起并形成了云。热力学第二定律什么是热力学第二定律？热力学第二定律有两个部分。第一部分与热力学第零定律类似，阐明热能只会自由地从温暖的环境流向凉的环境。第二部分叫做熵。熵是一个系统中无序化能量的总数。当一个系统越来越趋近平衡时，它也会变得更无序，熵也就随之增加。这两部分结合在一起构成了热力学第二定律。

我们用一副堆放整齐的纸牌（代表物体的能量）落向地面（来描述熵）的例子来做类比。当堆放整齐时，纸牌是有序的并且有很少的熵（它们是温暖的）。然而当掉到地面时（像热能自然地流向比较凉的环境一样），纸牌是无序的并且比以前有更多的熵（它们现在更凉并且不像堆放整齐时有那么多能量）。使纸牌再次变得有序的唯一方法是把它们捡起来（做功，因此增加温度）并且让它们重新变得有序。