Енергією називається скалярна фізична величина, що являється загальною мірою різних форм руху та взаємодії матерії, які розглядаються у фізиці.
Для аналізу якісно різних форм руху, і відповідних їм взаємодіям, у фізиці використовують різні види енергії : механічну , внутрішню , електромагнітну , ядерну і т.д.
Механічна енергія буває двох видів – кінетична і потенціальна.
Для кількісного опису процесу обміну енергією між взаємодіючими тілами в механіці користуються поняттям роботи сили. Завжди , коли сила діє на рухоме тіло і напрямки сили та швидкості руху співпадають , відбувається перехід енергії від тіла , з боку якого діє сила , до тіла , на яке вона діє. Якщо тіло (матеріальна точка) під дією сили переміщується на величину , то елементарна робота визначається за формулою :
;
Повна енергія визначається :
- тобто ,
як криволінійний інтеграл вздовж траекторії L. Якщо сила стала , а рух прямолінійний , то робота сили визначається :
.
Одиницею виміру роботи у системі СІ є 1 Дж (джоуль) :
.
Сили , які розглядаються у фізиці , поділяються на консервативні (потенціальні) і неконсервативні (непотенціальні).
Сили , робота яких не залежить від форми траекторії , а визначається тільки початковим і кінцевим положенням тіла в просторі , називаються консервативними (потенціальними). До них належать сила тяжіння , сила пружності , електричні сили взаємодії між зарядами. Для консервативних сил характерним є те , що робота , виконана ними по замкнутому контуру , дорівнює нулю , тобто :
Сили , робота яких залежить від форми траекторії , називаються неконсервативними. До них належить сила тертя.
Робота , виконана за одиницю часу , називається потужністю:
;; .
У системі СІ потужність N вимірюється у ватах (Вт) :