Termodinâmica estatística
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Chama-se termodinâmica estatística à parte da termodinâmica que desenvolve relações entre as grandezas macroscópicas e diretamente observáveis com conceitos e grandezas microscópicas. Para tanto, faz uso extensivo da estatística.
A quantidade requerida de informações para descrever (no contexto da mecânica clássica) mesmo um sistema pequeno da ordem de um micromol implica o estabelecimento de 6 coordenadas para cada uma das 
entidades microscópicas (átomos, moléculas, íons...) , o que, por todos os aspectos, torna o estabelecimento de uma teoria determinista de todos os detalhes microscópicos do sistema realmente impossível de se realizar.
Se pelo ponto de vista da mecânica clássica, esta tarefa é impossível em termos práticos, quando se vê pelo aspecto quântico, a situação é ainda "pior". Do ponto de vista quântico, o indeterminismo não provem de uma incapacidade prática, mas de princípios. O princípio da incerteza estipula uma limitação no processo de medida de certos pares de propriedades, sendo uma lei natural, incontornável, portanto, mesmo desde o lado puramente teórico.
[editar] Grandezas macroscópicas e grandezas microscópicas
Constituem grandezas macroscópicas, observáveis de forma direta:
Constituem grandezas microscópicas:
- Livre caminho médio
- Freqüência de colisões
- Energia média
- Velocidade média quadrática
