子气体（如氦气或其他惰性气体）来近似。这里的动能仅包含个别粒子的平移动能。单原子粒子不会旋转或振动，也不会被激发到更高的能阶，除非在非常高的温度时。因此，理想气体的内能变化可是只透过其动能的变化来描述。在理想气体里，动能完全由该系统的压力、容量与热力学温度来决定。理想气体的内能会正比于其质量（莫耳数）N 与温度 T其中，c 为该气体（在固定容量下）的热容量。内部可写成三个外延物理量（熵 S、容量 V 与质量 N）的函数，如下其中，const 为一任意正数，而 R 则为气体常数。简单可知，U