На основании первого начала термодинамики невозможно установить, в каком направлении и до какого предела будет протекать тот или иной процесс, связанный с превращением энергии.
Из наблюдений над естественными явлениями в природе известно, что многие из них осуществляются самопроизвольно (т.е. без внешних воздействий) только в определенном направлении.
Так, теплота передается от более нагретого тела к менее нагретому, газ распространяется из области высокого давления в область низкого, вода стекает по склону только вниз, а не наоборот. В обратном направлении указанные процессы идти не могут, т.к. требуют приложения энергии извне. В связи с этим они являются несамопроизвольными.