A entropia mede a quantidade de desordem em um sistema físico, como o arranjo de moléculas em um gás ou átomos em um cristal. A entropia é calculada encontrando a mudança no calor dentro de um sistema e dividindo pela temperatura absoluta.
A entropia é medida por meio de unidades de calor e temperatura porque, no nível molecular, o calor e a temperatura são o resultado de partículas que se movem e se chocam umas com as outras. A temperatura é a energia cinética total em um sistema, enquanto o calor é a transferência individual de energia entre as partículas em movimento.
Conforme as partículas em um líquido ou gás se movem, elas tendem a arranjos com a maior probabilidade de ocorrer. Arranjos estáveis e ordenados como cubos ou pilhas são muito menos prováveis do que jumbles desordenados porque cubos e pilhas só podem ser construídos de uma maneira particular, enquanto jumbles podem ser criados de muitas maneiras diferentes. Quando um sistema se move em direção a esses arranjos de maior probabilidade, sua entropia aumenta.