。内能是一系统内的状态函数，因为其值仅取决于该系统的目前状态，而与达到此一状态所採之途径或过程无关。内能是个外延物理量。内能是个基本热动力位能。使用勒壤得转换，可从内能开始，在数学上建构出其他的热动力位能。这些函数的状态变数，部分外延变数会被其共轭内含变数所取代。因为仅是将外延变数由内含变数所取代并无法得出其他热动力位能，所以勒壤得转换是必要的。热力学系统的另一个基本状态函数为该系统的熵 ，是个除熵 S 这个状态变数被内能 U 所取代外，具有相同状态变数之状态函数。虽然内能是个宏观物理量，内能也可在