Учёт внутренней энергии важен в тепловых системах, поскольку она является функцией состояния системы. 14 Это означает, что внутренняя энергия остаётся независимой от пути процесса и однозначно определяется исключительно самим состоянием. 1

Некоторые причины, почему это важно:

• С помощью внутренней энергии в физику вводят новые величины. 3 К ним относятся термические (температура, энергия Гельмгольца, энтальпия и энтропия) и химические (химические потенциалы и массы составляющих систему веществ, энергия Гиббса). 3
• Изменение внутренней энергии возможно за счёт работы, которую совершают над системой внешние тела, или за счёт того, что сама система осуществляет работу над внешними телами. 1 Например, если сжать газ, это приведёт к повышению его температуры и, следовательно, к росту внутренней энергии. 1
• Учёт внутренней энергии помогает учёным в разработке различных тепловых двигателей. 5 Например, это понятие используется в паровых двигателях, где энергия пара преобразуется во вращательную силу колёсами, соединёнными с поршнем. 5