Закон збереження енергії є узагальненням дослідних фактів. Зараз він вважається загальнофізичні законом, не мають ніяких винятків. Згідно з ним, енергія постійна за величиною, не з’являється і не зникає, але лише переходить з однієї форми в іншу.
У механіці говорять про два види енергії: кінетичної і потенційної. Кінетична енергія стосується безпосереднього руху, потенційна ж вказує на саму можливість руху в майбутньому. Потенційна енергії — величина умовна, залежить від обраної системи відліку.
Для ілюстрації можна розглянути математичний маятник. Так називають кулька, підвішений на ниточці, який здійснює незгасаючі коливання з одного боку в бік. У крайніх положеннях він зупиняється, але його потенційна енергія при цьому максимальна. Проходячи через центр, кулька рухається з найбільшою швидкістю і має максимальну кінетичної енергією. Потенційна енергія кульки в серединному положенні нульова. У всіх точках сума кінетичної і потенційної енергії кульки — його загальна механічна енергія — залишається постійною.
Математичний маятник — абстракція, ідеальна модель. У разі реального фізичного маятника, в системі присутні сили тертя і опору повітря. Коливання кульки затухають, і здається, що енергія його зменшується. Насправді, це не так. Просто механічна енергія частково переходить у внутрішню — в енергію теплового руху атомів і молекул.
Сили тертя і опору називаються дисипативними силами (від англ. dissipate — розсіювати). Вони «розсіюють» механічну енергію: завдяки їм вона поступово перетворюється у внутрішню, теплову. Напевно ви не раз помічали, як при терті тіла нагріваються? Добування вогню тертям засноване на цьому ж принципі.
Отже, при дії дисипативних сил, непружних ударах і інших процесах температура тіла зростає. Це обумовлено підвищенням кінетичної енергії атомів і молекул тіла в їх хаотичному русі.
У міру розвитку науки, потрібно вводити нові види енергії: електромагнітної, ядерної та ін Поняття енергії, таким чином, безперервно розширюється.
Принцип збереження енергії штовхає вчених в напрямку нових досліджень. Будь-яке видиме порушення цього закону говорить про те, що існують явища, які не вкладаються в рамки існуючих наукових теорій. Саме так було при відкритті радіоактивності і частинки нейтрино.
