Těleso, které se pohybuje, má pohybovou čili kinetickou energii. Těleso, na které působí tíhová síla a je zdviženo do určité výšky nad okolí, má polohovou čili potenciální energii. Stlačená pružina má polohovou čili potenciální energii pružnosti. Souhrnný název pro tyto energie je mechanická energie. Energie je schopnost hmoty konat mechanickou práci, vyjadřuje se tedy ve stejných jednotkách.
Kinetická energie tělesa o hmotnosti m a rychlosti v je vlastně práce, kterou musíme vykonat, aby dané těleso zrychlilo na danou rychlost. Tedy
Kinetickou energii mají všechna pohybující se tělesa. Vzhledem k tomu, že kinetická energie závisí na druhé mocnině rychlosti, jsou účinky havárie při třikrát větší rychlosti devítinásobné. Kinetická energie tělesa je veličina relativní. Určujeme ji vždy vzhledem k určité vztažné soustavě, nejčastěji vzhledem k povrchu Země.
Tíhovou potenciální energii tělesa o hmotnosti m zvednutého do výšky h vypočítáme opět z práce, kterou musíme vykonat při zvednutí daného tělesa do výšky h. Tedy
Potenciální energie je veličina relativní. Určujeme ji vždy vzhledem k jinému tělesu, obvykle vzhledem k povrchu Země, vzhledem k podlaze místnosti apod. Tíhovou potenciální energii má např. voda v přehradní nádrži, automobil na kopci nebo zdvižený předmět.
Přehradní hráz elektrárny Vír.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.
Potenciální energii pružnosti mají tělesa, která vlivem sil mění svůj objem, popř. tvar, ale jakmile síly přestanou působit, vrací se jim původní tvar a objem (např. pružina). Určíme ji rovněž prací, kterou vykonáme při natahování pružiny. Potenciální energie pružiny, která se při natahování prodloužila o délku s je dána vztahem
kde k je konstanta charakterizující tuhost pružiny.
