Внутреннюю энергию тела составляют кинетическая энергия всех его молекул и потенциальная энергия их взаимодействия.
Внутренняя энергия входит в баланс энергетических преобразований в природе. После открытия внутренней энергии был сформулирован закон сохранения и превращения энергии.
Рассмотрим взаимное преобразование механической и внутренней энергий. Пусть на свинцовой плите лежит свинцовая пуля. Поднимем его вверх и отпустим. Когда мы подняли шар, то предоставили ей потенциальной энергии. При падении шара энергия уменьшается, потому что пуля опускается ниже и ниже. Но с увеличением скорости постепенно увеличивается кинетическая энергия пули. Происходит превращение потенциальной энергии пули в кинетическую. Но вот шар ударился о свинцовую плиту и остановилась. И кинетическая и потенциальная энергии ее относительно плиты стали равны нулю. Рассматривая шар и плиту после удара, мы видим, что их состояние изменилось: пуля немного сплющилась, а на плите образовалась небольшая вмятина; измерив температуру, мы замечаем. что тела нагрелись.
Нагрев означает увеличение средней кинетической энергии молекул тела. При деформации изменяется взаимное расположение частиц тела, поэтому меняется их потенциальная энергия. Таким образом, можно утверждать, что в результате удара пули о плиту происходит преобразование механической энергии, которую имела в начале опыта шар, на внутреннюю энергию тела.