Внутренняя энергия вещества зависит от его температуры. У воды при 20°С большая часть внутренней энергии находится в виде потенциальной энергии, то есть в виде межмолекулярных взаимодействий. Когда вода превращается в пар, значительная часть этой энергии переходит в кинетическую энергию молекул, и она становится паром. Поэтому внутренняя энергия водяного пара при 100°С будет выше, чем у воды при 20°С.

Таким образом, различие во внутренней энергии 2 кг воды при 20°С и такого же количества водяного пара при 100°С обусловлено преимущественно кинетической энергией молекул водяного пара.