İç enerji, bir sistemdeki moleküllerin kinetik ve potansiyel enerjisinin toplamıdır. Bir cismin iç enerjisi, o cismin atomlarının veya moleküllerinin hareketinden ve yer değiştirmesinden kaynaklanır. İç enerji, sıcaklıkla doğrudan ilişkilidir, çünkü sıcaklık arttıkça moleküllerin kinetik enerjisi artar.
İç enerji, sistemin ısı alması veya vermesi sonucu değişir. Isı, bir cismin iç enerjisini arttıran veya azaltan bir enerjidir. Isı verildiğinde, moleküllerin kinetik enerjisi artar, bu da cismin sıcaklığının yükselmesine neden olur. Isı alınması ise iç enerjinin düşmesine yol açar.
Bir cismin iç enerjisi, genellikle aşağıdaki faktörlere bağlıdır:
İç enerji, termodinamiğin temel kavramlarından biridir. Termodinamik yasalarına göre, bir sistemin iç enerjisindeki değişim, ısı ve iş yapma ile ilgilidir. Özellikle, bir sistemin iç enerjisi, ısı ve iş arasındaki etkileşimlerle değişebilir. Termodinamiğin ilk yasasına göre, enerji yoktan var edilemez veya yok edilemez, sadece bir biçimden diğerine dönüşebilir. Bu nedenle, bir sistemin iç enerjisi de enerji transferi ile değişir.
Bir cismin iç enerjisi, cismin sıcaklığı ve moleküllerin hareketine bağlı olarak hesaplanabilir. Bu hesaplama için kullanılan formüller, özellikle gazlar için oldukça yaygındır. Örneğin, ideal gazların iç enerjisi, gazın sıcaklığına ve maddenin miktarına bağlıdır.
Melbourne Üniversitesi'nde görevli Prof. Michael Brear ve Prof. Mohsen Talei, iç enerji ve termal sistemler üzerine çalışmalar yapmaktadır. Araştırmaları, konvansiyonel ve alternatif yakıtlarla çalışan reciprocating motorlar ve gaz türbinlerinin performansını incelemektedir. Bu çalışmalar, enerji sistemlerinin verimliliğini artırmayı hedeflemektedir.
Melbourne Üniversitesi'nde görevli Prof. Yi Yang ve Prof. Mohsen Talei, iç enerji ve termal sistemler üzerine çalışmalar yapmaktadır. Araştırmaları, konvansiyonel ve alternatif yakıtlarla çalışan reciprocating motorlar ve gaz türbinlerinin performansını incelemektedir. Bu çalışmalar, enerji sistemlerinin verimliliğini artırmayı hedeflemektedir.
Utah Üniversitesi'nde makine mühendisliği profesörü olan Prof. Tianli Feng, çok katmanlı malzeme yapılarında ısı taşınımını incelemektedir. Araştırmaları, phononların (atomik titreşimlerin) malzeme arayüzlerinde nasıl davrandığını anlamaya yöneliktir. Bu çalışmalar, yüksek performanslı elektronik cihazların ısı yönetimi ve enerji verimliliği için yeni tasarım yaklaşımlarını ortaya koymaktadır.