在的一种当量关系，由于用传递热量或作功的方法都能改变物质系统的能量，所以他们的单位之间存在着一定换算关系。英国物理学家焦耳首先用实验确定了这关系，后规定：在热工学中常用功的热当量等于1/426.9千卡以表示功与热之间的换算常数；如果工程上以千瓦或马力作为功率的计算单位，则功与热之间的换算当量为每千瓦小时=860大卡，每马力小时=632大卡。热功当量表述了不同能量之间可以相互转换，而且存在严格的当量关系。热功当量也是对热力学第一定律的实验证明。