قي الديناميكا الحرارية وفي فيزياء الأجسام تعبر الطاقة الداخلية عن طاقة الحركة الناتجة عن حركة الجزيئات في المادة سواؤ كانت حركة انتقالية أو دورانية ،و اهتزازية ,كذلك طاقة الوضع الناتجة عن الحركة الاهتزازية ، والطاقة الكهربية للذرات المكونة للجزيئات أو البلّورات . وتشمل الطاقة الداخلية أيضا على الطاقة المخزونة في الترابط الكيميائي ، وطاقة الإلكترونات الحرة في الموصلات والمعادن .
كما يمكن حساب الطاقة الداخلية للإشعاع الكهرومغناطيسي أو إشعاع الجسم الأسود . وهي دالة لنظام معين معزول وله صفات محددة .
وحدة الطاقة الداخلية مثل وحدات الطاقة جميعا وهي الجول ، وقد تستعمل وحدات أخرى لأسباب تاريخية (مثل السعر الصغير (Calorie) والسـُعر الكبير (KiloCalorie) أو للتناسب مع الحالة تحت الدراسة ، فمثلا يستعمل الفيزيائيون وحدة الإلكترون فولت (eV) أو (keV) أو (MeV )عند تعاملهم مع الذرة و الجسيمات الأولية تحت الذريى .
أنواع الطاقة الداخلية
الطاقة الداخلية هي مجموع الطاقات التي تحتويها جزيئات أي نظام ، وهي ترجع إلى التركيب الجزيئي للمواد ودرجة نشاط تلك المادة . ويمكن اعتبارها مجموع الطاقة الحركية وطاقة الوضع للجزيئات ، وتتكون من الأنواع الآتية من الطاقة:
center
النوع مكونات الطاقة الداخلية . U طاقة ذرية جزيئية جزء من الطاقة الداخلية ينشا عن الطاقة الحركية (للجزيئات : حركة انتقالية ودورانية واهتزازية، بالإضافة إلى الحركة الانتقالية للإلكترونات و العزم المغزلي ,العزم المغزلي النووي ) . طاقة كامنة جزء الطاقة الداخلية الناتجة عن حالة المادة مثل الحالة الصلبة ,السائلة والغازية. طاقة كيميائية جزء من الطاقة الداخلية متعلق الترابط الذري في الجزيئات . طاقة نووية جزء كبير الطاقة الداخلية يأتي من الترابط الشديد بين مكونات النواة من بروتونات و نيوترونات طاقة تأثير تلك الطاقة الغير مخزونة في النظام ،مثل الانتقال الحراري ، عمليات الاختلاط ، والشغل ، ولكنها تعتبر طاقة داخلية من وجهة الديناميكا الحرارية حيثما انطبقت عليها قوانين الديناميكا الحرارية ، والتي تمثل بالنسبة لنظام ما إكتسابه للطاقة أو فقده لها بطريق تأثيرات أو تفاعلات .