牛顿冷却定律是由英国物理学家艾萨克•牛顿爵士(1642-1727)所提出的一个经验性的关系。其论述一个物体所损失的热的速率与物体和其周围环境间的温度差是成比例的。
一个物体和其周围处于一个不同的温度下的话，最终这个物体会和其周围达成一个相同的温度。一个比较热的物体将会冷却，因为它使其周围变温暖。一个比较冷的物体会因为其周围的高温而温度上升。当我们在考虑一个物体冷却有多快时，我们会说他冷却的速率是－。
一个物体的冷却速率是依据物体比其周围温度高上了多少而做改变。一个放在冰箱里的热苹果派在每分钟的温度变化会比放在厨房里的还来的多。当苹果派在冰箱里冷却的时候，苹果派和其周围的温度差是比较大的。
一个较周围热的物体温度为T,忽略表面积以及外部介质性质和温度的变化.它的冷却速率(dT/dt)与该物体的温度与周围环境的温度C的差(T-C)成正比.
即dT/dt=-k(T-C).其中,t为时间,k为一个常数.
计算方法是: 对dT/dt=-k*(T-C)进行积分,得ln(T-C)=-kt+B (B为积分常数)(T-C)=e^(-kt+B) 公式1设t=0,也就是物体的初温,上述公式1变成(T0-C)=e^B然后代入公式1得T=C+(T0-C)*e^-kt算出B与k,代入t的值,就可以算出某个时间物体的温度.
冷却定律推导出来,在忽略表面积以及外部介质性质和温度的变化,物体温度变化是越来越慢的.
牛顿冷却定律揭示了任何物体冷却共同遵守的数学规律，并且在提出后应用于各学科研究直到至今。但是在实际生活中，不断有人发现，某些情况下，物体冷却速率并非只和外部与物体的温差有关。比如有人观察到，两杯除了温度分别是100℃和70℃其他各种状态都相同的水，放到冰箱里，居然是100℃的水先结冰。这种现象被称为彭巴现象。
