热力学第一定律体现能量守恒的要求，水结冰时膨胀可能挤压周围结构，内能包含系统内部微观运动与相互作用能

水结冰时膨胀可能挤压周围结构。热胀冷缩是许多材料具有的尺寸变化现象。不同材料的热膨胀程度并不完全相同。桥梁伸缩缝用于适应一定范围结构变形。玻璃骤冷骤热时内部可能出现不均匀应力。耐热玻璃的性能与其组成和处理有关。耐热不等于可以承受任意剧烈温差。锅柄变热与材料导热和连接方式有关。

热量是因温度差而发生传递的一种能量。温度描述冷热状态而不是物体总能量。同温度物体可能储存不同数量的内能。比热容描述物质升高温度所需的相应热量。水具有较大的比热容并能缓冲温度变化。金属导热较快所以接触时可能感觉较凉。触感冷热同时受到热量传递速度影响。木头与金属同温时仍可能有不同手感。

理想气体内能只依赖温度而不依赖体积。理想气体模型忽略分子体积和分子间作用。真实气体在高压低温条件下更易偏离理想模型。压强来自大量分子与容器壁的动量交换。气体温度与分子平均平动动能存在联系。同温不同气体的分子平均速率未必相同。麦克斯韦分布描述平衡气体分子的速率分布。气体分子并非都以同一个速率运动。