Energia wewnętrzna gazów wieloatomowych lub układu znajdującego się w równowadze termicznej, każdy stopień swobody ma średnią energię kT/2, gdzie T jest temperaturą bezwzględną, a k jest stałą Boltzmanna. I jest oznaczony przez Upoly. Energia wewnętrzna gazów wieloatomowych jest zwykle mierzona przy użyciu Dżul dla Energia. Należy pamiętać, że wartość Energia wewnętrzna gazów wieloatomowych to zawsze negatywny.