Некоторые основные проблемы, которые существуют в классической механике Ньютона при объяснении тепловых явлений:

• Невозможность объяснить всю совокупность тепловых процессов только законами механики. 1 Для этого необходимы дополнительные гипотезы. 1
• Ложность идеи о сохранении «тепловой жидкости» (теплорода). 1 Большим числом разнообразных опытов было показано, что сохраняющейся «тепловой жидкости» не существует. 1
• Неясность связи между механической характеристикой движения частиц (их кинетической энергией) и температурой тела. 2 Понятие энергии ещё не было введено в физику, поэтому не была понятна связь между этими величинами. 2

Кроме того, в XX веке было установлено, что законы механики Ньютона описывают движение атомов и молекул лишь приближённо, и далеко не все тепловые явления можно понять, допуская применимость законов Ньютона для движения микрочастиц. 1