Zgodnie z pierwszą zasadą termodynamiki zmiana energii wewnętrznej 
układu może nastąpić albo na sposób ciepła albo na sposób pracy wykonanej przez układ lub nad układem.
Ciepło uważa się za dodatnie, jeśli jest dostarczane układowi, a pracę gdy jest ona wykonywana przez układ.
Ciepło jest forma energii, która może przepływać z jednego układu do drugiego pod warunkiem istnienia różnicy temperatur między nimi.
Ilość ciepła, która jest tracona lub pozyskiwana przez dany układ zależy od stanów układu : początkowego i końcowego oraz od drogi tego procesu czyli różnych stanów pośrednich.
Substancje różnią się pod względem ilości ciepła, które jest niezbędne, aby spowodować określony wzrost temperatury.
Dlatego wprowadza się pojęcie zwane pojemnością cieplną C, którą definiuje się jako stosunek ilości energii dostarczonej do danego ciała w postaci ciepła i zmiany temperatury, jaką to ciepło wywoła.
Natomiast pojemność cieplna, która jest przypisana danej jednostce masy ciała to tzw. ciepło właściwe. Jest to wielkość charakterystyczna dla materiałów, z których wykonane są ciała.
Pomiarów ilości ciepła dokonuje się za pomocą kalorymetrów. Są to specjalnie skonstruowane urządzenia, które ograniczają do minimum ucieczkę ciepła na zewnątrz oraz wnikanie ciepła do układu z zewnątrz.
Mają postać szklanych naczyń o podwójnych ściankach. Między ściankami znajduje się próżnia. Ścianki wewnętrzne pokryte są srebrem.
Drugi typ to kalorymetry wodne. Są to dwa naczynia metalowe w kształcie cylindrów. Jedno znajduje się wewnątrz drugiego. W górnej pokrywce znajdują się otwory na termometr i mieszadełko.
