Рассмотренные в предыдущих главах начала термодинамики могут быть применены к расчету различных термодинамических процессов, как для равновесных, так и для неравновесных систем. Для расчета равновесных систем наиболее предпочтительным является метод термодинамических потенциалов. Этот метод позволяет рассчитывать параметры состояния без детального анализа всех процессов, протекающих при переходе термодинамической системы из одного равновесного состояния в другое.

Теория неравновесных процессов на сегодняшний день еще полностью не завершена, и, поэтому мы ограничимся только кратким изложением основных положений неравновесной термодинамики, которые позволяют проводить расчет систем находящихся в состояниях, близких к равновесию.

Принципиальное значение при описании состояний термодинамических систем имеет анализ их на устойчивость. Это связано с тем, что в близких к равновесию термодинамических системах могут реализовываться только такие состояния, и протекать только такие процессы, которые удовлетворяют требованию устойчивости. Сформулированные ниже условия позволяют отличать существующие в природе процессы от запрещенных законами термодинамики.