內(nèi)能
概述
內(nèi)能是一種與熱運(yùn)動(dòng)有關(guān)的能量。在物理學(xué)中，我們把物體內(nèi)所有分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)（即熱運(yùn)動(dòng)）的動(dòng)能和分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能(internal energy)。一切物體都具有內(nèi)能。一般來說，物體的內(nèi)能代表了物體微觀上的能量形式，比如說物體內(nèi)部各個(gè)微觀部分（原子、分子或離子等等）進(jìn)行熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和勢能的總和，符號(hào)為"J"，國際單位是焦耳。
理想氣體的內(nèi)能
理想氣體的內(nèi)能是一個(gè)僅與其溫度有關(guān)的函數(shù)： dU = Cv dT 其中Cv是物體的定容比熱。
物體的內(nèi)能
（1） 分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，因此分子具有動(dòng)能。 物體內(nèi)大量分子作無規(guī)則運(yùn)動(dòng)跟溫度有關(guān)，所以我們有把這種運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng)。
（2）由于分子間存在相互作用力，所以分子具有勢能。
（3）內(nèi)能是物體內(nèi)部具有的能量，它包括物體內(nèi)所有分子動(dòng)能和勢能。
內(nèi)能變化的兩個(gè)途徑
（1）做功可以改變物體的內(nèi)能。（如鉆木取火）
（2）熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。（如放置冰塊使物體降溫）
熱傳遞的三種形式：熱傳導(dǎo)，熱對(duì)流（一般見于氣體和液體），以及熱輻射，熱傳導(dǎo)的條件是物體間必須有溫度差。
做功和熱傳遞在改變內(nèi)能的效果上是等效的。做功使其他形式的能如機(jī)械能等轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；熱傳遞使物體間的內(nèi)能發(fā)生轉(zhuǎn)移。
內(nèi)能與機(jī)械能
由上面的描述，我們可以得到這樣的概念，內(nèi)能是屬于微觀的能量，不同于機(jī)械能屬于宏觀的能量。由于微觀的不確定性，因此內(nèi)能不能像機(jī)械能那樣精確計(jì)算。故只能說內(nèi)能增加或減小多少焦耳，不能用具有多少內(nèi)能來描述。溫度、物態(tài)、質(zhì)量，雖然是宏觀表現(xiàn)，但卻是緊扣微觀本質(zhì)，反映微觀特性。
