Энергия — это способность совершать работу или производить изменения. Она существует во многих формах: кинетическая, потенциальная, тепловая, химическая, электрическая, ядерная. Она может переходить из одной формы в другую, но её общее количество в замкнутой системе остаётся неизменным. Это закон сохранения энергии, один из самых фундаментальных законов физики. Шар на вершине холма обладает потенциальной энергией. Когда он катится вниз, эта энергия превращается в кинетическую. Когда он ударяется о землю, часть её превращается в тепло и звук.

Энергия измеряется в джоулях. Один джоуль — это энергия, необходимая для того, чтобы поднять яблоко на один метр. Калория составляет примерно 4,2 джоуля, а пищевая калория — 1000 калорий. Киловатт-час, используемый в счетах за электроэнергию, равен 3,6 миллионам джоулей. Энергия — это не то же самое, что мощность. Мощность — это скорость передачи энергии. Лампа накаливания мощностью 100 ватт потребляет 100 джоулей в секунду. Энергия также не то же самое, что сила. Сила — это толчок или тяга. Энергия — это то, что позволяет силе перемещать что-либо. Энергия — одно из самых абстрактных понятий в физике, но в то же время одно из самых полезных.

Формы энергии

• Кинетическая. Энергия движения.
• Потенциал. Накопленная энергия, обусловленная положением или состоянием.
• Тепловая. Энергия случайного движения частиц.
• Chemical. Энергия, запасенная в связях.
• Ядерный. Энергия, запасенная в атомных ядрах.

Энергия — это не то же самое, что материя. Материя имеет массу и занимает пространство. Энергия — нет, хотя они связаны уравнением Эйнштейна E = mc².