Temperaturları müxtəlif olan iki cisim bir-birinə toxunduqda onlar arasında istilik mübadiləsi baş verir: isti cisim soyuyaraq daxili enerjisinin bir hissəsini soyuq cismə verir, soyuq cisim isə bu enerjini alaraq bir qədər qızır. Cisimlər arasında istilikvermə onların temperaturları bərabərləşənə qədər davam edir. Bu iki cisimdən ibarət sistem təcrid olunmuş sistemdirsə, yəni kənar cisimlərə istilik verilmir və kənar cisimlərdən istilik alınmırsa, sistemin ümumi daxili enerjisi dəyişmir, saxlanır:
U0 = Uson
və ya
Uson - U0 = 0. (1)
Burada U0 — sistemin başlanğıc daxili enerjisi, Uson — sistemin son daxili enerjisidir. Bu o deməkdir ki, təcrid olunmuş sistemdəki isti cismin (və ya cisimlərin) verdiyi istilik miqdarı (Q2) sistemdəki soyuq cismin (və ya cisimlərin) aldığı istilik miqdarına (Q1) bərabər olur:
|Q2| = | Q1 | və ya Q1 + Q2 = 0. (2)
(2) bərabərliyi istilik balansı tənliyi adlanır və (1) ifadəsi ilə birlikdə enerjinin saxlanması qanununu ifadə edir: