Nếu nhiệt độ tối thiểu của môi trường của hệ thống là T e {\displaystyle T_{\text{e}}} và entropy của hệ thống là S {\displaystyle S} , khi đó một phần năng lượng bên trong của hệ thống lên tới S ⋅ T e {\displaystyle S\cdot T_{\text{e}}} không thể chuyển đổi thành công việc hữu ích. Đây là sự khác biệt giữa nội năng và năng lượng tự do của Helmholtz.