Energia mecanică este suma dintre energia cinetică și energia potențială. Energia cinetică este mișcarea. Energia potențială este poziția. O mașină în mișcare are energie cinetică. Un arc întins are energie potențială. Un pendul în punctul culminant are energie potențială. În punctul de plecare, are energie cinetică. Energia mecanică totală rămâne constantă dacă nu intervine frecarea sau rezistența aerului.

Conservarea energiei mecanice este un instrument puternic. Un roller coaster în vârful unui deal are energie potențială. În partea de jos, are energie cinetică. Suma este aceeași în fiecare punct, ignorând frecarea. De aceea, primul deal este întotdeauna cel mai înalt. Roller coaster-ul nu poate merge mai sus decât punctul său de plecare decât dacă are o altă sursă de energie.

Energia mecanică în acțiune

• Pendul: potențial cinetic și invers.
• Roller coaster: potențial sus, cinetic jos.
• Obiect în cădere: potențialul se transformă în cinetic.
• Arcul și săgeata: de la potențial elastic la potențial cinetic.
• Baraj hidroelectric: de la potențial gravitațional la cinetic la electric.

În lumea reală, energia mecanică nu este perfect conservată. Frecarea transformă o parte din ea în căldură. Rezistența aerului face același lucru. De aceea, un pendul se oprește în cele din urmă din oscilație. Energia este încă prezentă, dar și-a schimbat forma. Acum este energie termică, răspândită între moleculele de aer și pivot. Energia mecanică este utilă deoarece este ușor de convertit. Acționează turbine, vehicule și mașini. Este energia pieselor în mișcare. Când pedalezi o bicicletă, transformi energia chimică din alimente în energie mecanică. Când frânezi, transformi energia mecanică în căldură. Energia totală este întotdeauna conservată. Doar forma se schimbă.