Possiamo fondare il concetto esteso di energia sul principio di conservazione per cui la variazione di energia di un sistema durante una qualunque trasformazione uguaglia la quantità di energia che il sistema scambia con l'ambiente che lo circonda. Questa legge implica per ciascun sistema l'esistenza di una quantità, legata all'energia, che viene abitualmente chiamata energia interna e che assume un preciso valore per ogni stato del sistema. Se il sistema subisce una trasformazione e cambia il valore della sua energia interna questo cambiamento avviene a spese di trasferimenti di energia dal sistema al mondo circostante, o viceversa. Questi trasferimenti di energia non implicano necessariamente che sia eseguito un lavoro meccanico. La parte di energia trasferita con mezzi non meccanici, in virtù di una differenza di temperatura fra il sistema e l'ambiente circostante, viene detta calore. La conservazione dell'energia, primo principio della termodinamica, costituisce uno schema generale: accanto a questo abbiamo un insieme di leggi particolari dalle quali calcolare un valore per i vari tipi di energia e la determinazione dell'energia trasferita come lavoro o come calore andrà fatta in base al modo in cui è avvenuta la trasformazione.

Nella domanda si pone il problema di una massa estesa che scorre su una superficie scabra. Questo fornisce un buon esempio dell'attenzione che va prestata al significato dei termini presenti nell'enunciato della legge di conservazione. Il lavoro dovuto alle forze di attrito non è dato semplicemente dal prodotto scalare della forza di attrito per lo spostamento del centro di massa. Se fosse così, quando la massa scorre a velocità costante e quindi la risultante delle forze esterne ha la medesima intensità della forza di attrito, il lavoro fatto sulla massa in moto sarebbe nullo e, dal momento che non c'è ragione perché ci sia stato trasferimento di calore dall'esterno, non sapremmo spiegare l'evidenza delle deformazioni e delle variazioni di temperatura osservate vicino alla superficie di separazione fra la massa ed il suolo. Il lavoro di cui si parla nella prima legge della termodinamica va considerato localmente in ogni punto della superficie che separa il sistema dall'esterno e sarà calcolato sommando i contributi di tutte le azioni dovute alle abrasioni, alle tensioni, agli sforzi trasversali nei punti di contatto della massa con il suolo. Il calcolo effettivo del lavoro dovuto all'attrito è difficilmente gestibile e può essere condotto in genere solo in forma approssimata in base ad un opportuno modello.

Per arrivare qui ad una conclusione ci conviene considerare un sistema che comprenda sia la massa che il suolo su cui essa scorre. Le azioni dovute allo scorrimento sono forze interne per tale sistema, non danno luogo a uno scambio di lavoro con l'esterno e possiamo applicare il principio di conservazione dell'energia rinunciando di conoscerne i dettagli. In questa prospettiva, ammettendo che non ci sia calore disperso nell'aria circostante, il lavoro fatto dalle forze esterne che agiscono sulla massa è pari all'aumento di energia cinetica della massa sommato alle altre variazioni di energia interna di tutto il sistema. È all'aumento di energia interna che vanno ascritte l'aumento della temperatura, la fusione del ghiaccio e le altre modifiche avvenute vicino alla superficie di scorrimento.

Per una più approfondita trattazione consiglio di leggere l'articolo di Sherwood B.A e Bernard W.H. in"American Journal of Physics", n. 52, anno 1984: Work and heat transfer in the presence of sliding friction.