L'énergie est définie comme la capacité d'un système physique à effectuer un travail. Cependant, il est important de garder à l'esprit que ce n'est pas parce que l'énergie existe qu'elle est nécessairement disponible pour faire du travail.
L'énergie existe sous plusieurs formes telles que la chaleur, l'énergie cinétique ou mécanique, la lumière, l'énergie potentielle et l'énergie électrique.
D'autres formes d'énergie peuvent inclure l'énergie géothermique et la classification de l'énergie comme renouvelable ou non renouvelable.
Il peut y avoir un chevauchement entre les formes d'énergie et un objet possède invariablement plus d'un type à la fois. Par exemple, un pendule oscillant possède à la fois de l'énergie cinétique et potentielle, de l'énergie thermique et (selon sa composition) peut avoir de l'énergie électrique et magnétique.
Selon la loi de conservation de l'énergie, l'énergie totale d'un système reste constante, bien que l'énergie puisse se transformer en une autre forme. Deux boules de billard entrant en collision, par exemple, peuvent s'immobiliser, l'énergie résultante devenant saine et peut-être un peu de chaleur au point de collision. Lorsque les balles sont en mouvement, elles ont une énergie cinétique. Qu'ils soient en mouvement ou immobiles, ils ont aussi de l'énergie potentielle car ils sont sur une table au dessus du sol.
L'énergie ne peut pas être créée, ni détruite, mais elle peut changer de forme et est également liée à la masse. La théorie de l'équivalence masse-énergie déclare qu'un objet au repos dans un cadre de référence a une énergie de repos. Si de l'énergie supplémentaire est fournie à l'objet, elle augmente en fait la masse de cet objet. Par exemple, si vous chauffez un roulement en acier (en ajoutant de l'énergie thermique), vous augmentez très légèrement sa masse.
L'unité SI d'énergie est le joule (J) ou newton-mètre (N * m). Le joule est aussi l'unité de travail SI.