In fisica, l'energia è la capacità di un sistema di eseguire il lavoro, che è la forza che agisce su un oggetto. L'energia ha molte forme, compresa l'energia cinetica o meccanica, l'energia potenziale, l'energia luminosa e l'energia termica. Le regole base per comprendere l'energia sono le leggi della termodinamica.
La prima legge della termodinamica è il principio di conservazione dell'energia. La legge afferma che la quantità totale di energia nell'universo è costante. L'energia può trasformarsi da una forma all'altra, ma la trasformazione non crea o distrugge l'energia.
La seconda legge della termodinamica è il principio di entropia. Ogni volta che l'energia si trasferisce, una certa energia si trasforma in una forma inutilizzabile man mano che l'energia si allontana dalla sua fonte. Ciò aumenta il disordine totale di un sistema chiuso. L'entropia misura la quantità di energia inutilizzabile nel sistema.
La terza legge della termodinamica afferma che allo zero assoluto, tutti i movimenti molecolari si fermano, causando l'arresto di tutti i processi. Lo zero assoluto è 0 gradi Kelvin o meno 273 gradi Celsius.
Le leggi della termodinamica spiegano perché una macchina da movimento perpetua è impossibile. Poiché una macchina perde energia nel mondo esterno mentre l'energia si allontana dalla sua sorgente, la macchina alla fine ha energia insufficiente in forma utilizzabile per continuare a funzionare a meno che non entri più energia dal sistema dall'esterno.
