Per determinare l'energia interna del sistema possiamo utilizzare la prima legge della termodinamica, la quale afferma che la variazione dell'energia interna di un sistema è uguale alla somma del calore assorbito dal sistema e del lavoro svolto dal sistema.

Pertanto, in questo caso, la variazione di energia interna (ΔU) può essere calcolata come segue:

ΔU =Calore assorbito + Lavoro svolto

ΔU =20.000 J - 5.000 J

∆U =15000 J

Quindi, l'energia interna del sistema aumenta di 15.000 joule come risultato dell'assorbimento di 20.000 joule di calore e del lavoro di 5.000 joule.