Gas
Ketika transfer energi berhenti dari suatu sistem, kondisi ini disebut kesetimbangan termodinamika. Biasanya kondisi ini menyiratkan sistem dan lingkungan berada pada suhu yang sama sehingga panas tidak lagi berpindah di antara keduanya. Ini juga menyiratkan bahwa kekuatan eksternal seimbang (volume tidak berubah), dan semua reaksi kimia dalam sistem sudah lengkap. Garis waktunya bervariasi untuk kejadian ini tergantung pada sistem yang dimaksud. Sebuah wadah es yang dibiarkan meleleh pada suhu kamar memerlukan waktu berjam-jam, sementara pada semikonduktor, perpindahan panas yang terjadi pada transisi perangkat dari keadaan on ke off dapat terjadi dalam beberapa nanodetik.
Energi
Konsep lain berkaitan dengan energi disebut sebagai Lagrangian, diambil dari nama Joseph-Louis Lagrange. Formulasi ini sama pentingnya dengan Hamiltonian, dan keduanya dapat digunakan untuk menurunkan atau diturunkan dari persamaan gerak. Konsep ini ditemukan dalam konteks mekanika klasik, namun berguna secara umum untuk fisika modern. Konsep Lagrangian didefinisikan sebagai energi kinetik "minus" energi potensial. Umumnya, konsep Lagrange secara matematis lebih mudah digunakan daripada Hamiltonian untuk sistem non-konservatif (seperti sistem dengan gaya gesek).