熱能轉化爲機械能，工作原理是利用氣體受熱膨脹，對熱機的活塞產生推動力，從而將熱機發動起來。這就是熱能轉化爲機械能的過程。熱機是指各種利用內能做功的機械。是將燃料的化學能轉化成內能再轉化成機械能的機器，如蒸汽機、汽輪機、燃氣輪機、內燃機、噴氣發動機。
熱機在人類生活中發揮着重要的作用。現代化的交通運輸工具都靠它提供動力。熱機的應用和發展推動了社會的快速發展，也不可避免地損失部分能量，並對環境造成一定程度的污染。
熱機是利用內能來做功的機器。
熱機的工作原理：由內能通過做功轉化爲機械能（例：酒精燃燒，化學能轉化爲內能，熱量傳給水，水沸騰後將瓶塞頂出去，水蒸氣的一部分內能轉化爲瓶塞的機械能。）
要使汽油機連續工作，活塞必須在推動曲軸後回到原來位置，以便再次推動曲軸，這就要求活塞能在汽缸裏做往復運動。活塞在往復運動中從汽缸一端運動到汽缸的另一端叫做一個衝程。熱機的四個衝程：吸氣衝程，壓縮衝程，做功衝程，排氣衝程。四衝程就是兩週轉就是做一次功就是吸氣一次就是耗1缸油。
