Energi dalam
Energi dalam (E) adalah total energi yang dikandung dalam sebuah sistem dengan mengecualikan energi kinetik (Ek) pergerakan sistem sebagai satu kesatuan dan energi potensial (Ep) sistem akibat gaya-gaya dari luar. Oleh karena itu energi dalam bisa dirumuskan dengan persamaan E = Ek + Ep.
Namun karena besar energi kinetik dan energi potensial pada sebuah sistem tidak dapat diukur, maka besar energi dalam sebuah sistem juga tidak dapat ditentukan, yang dapat ditentukan adalah besar perubahan energi dalam suatu sistem.
Pengantar mekanika kuantum
Untuk menjelaskan efek ambang ("threshold effect"), Einstein berargumen bahwa membutuhkan sejumlah energi tertentu, disebut "fungsi kerja" dan dilambangkan dengan , untuk melepas elektron dari logam. Jumlah energi ini besarannya berbeda untuk tiap logam. Jika energi foton lebih kecil dari fungsi kerja, maka ia tidak memiliki energi yang cukup untuk melepas elektron dari logam. Frekuensi ambang ("threshold frequency"), , adalah frekuensi sebuah foton yang energinya sebesar fungsi kerja:
Jika lebih besar daripada , maka energi cukup untuk melepas elektron. Elektron yang terlepas/terpental memiliki energi kinetik, , yang, sebagian besar, sama dengan energi foton dikurangi energi yang dibutuhkan untuk mendislokasi elektron dari logam: