При сгорании топлива часть внутренней энергии газа превращается в механическую энергию, потому что нагретый до высокой температуры газ расширяется. 25

Расширяясь, газ толкает поршень и соединённый с ним коленчатый вал, совершая механическую работу. 3 При этом газ охлаждается, так как часть его внутренней энергии превращается в механическую энергию. 3

Однако не вся тепловая энергия переходит в механическую: чтобы расшириться, газ должен нагреться. 4 Кроме того, значительная часть внутренней энергии тратится на тепловые потери и теряется в окружающем пространстве. 1

Таким образом, в тепловых двигателях только часть энергии топлива превращается в механическую энергию. 1

Превращение внутренней энергии в механическую происходит в тепловых двигателях за счёт нагрева рабочего тела (пара или горючей смеси) и последующего расширения. 2