Энергия — физическая величина, характеризующая способность тела или системы выполнять работу. В повседневной жизни энергия принимает разные формы и может легко переходить из одной формы в другую, но в замкнутой системе общая энергия остается постоянной (закон сохранения энергии).
Среди основных форм в механике выделяют две классические: кинетическую и потенциальную. Кинетическая энергия Ek зависит от массы тела m и его скорости v: Ek = 1/2 m v^2. Чем быстрее движется объект, тем больше его кинетическая энергия. Потенциальная энергия Ep зависит от массы m, высоты h и ускорения свободного падения g: Ep = mgh. Она определяется тем, на каком уровне находится объект относительно выбранной нулевой высоты.
Энергия может плавно переходить из одной формы в другую. Например, подбрасывая мяч, мы увеличиваем его потенциальную энергию по мере подъема; затем при падении эта энергия преобразуется в кинетическую. Аналогично на горке энергия подъемного механизма переходит из потенциальной в кинетическую и обратно во время движения.
Единицы измерения энергии — джоуль (Дж), где 1 Дж = 1 кг·м^2/с^2. Понимание энергии помогает объяснить движения объектов, работу машин и эффективность устройств в природе и технике.