«Энергия» сөзі грек тілінен шыққан және «әрекет», «белсенділік» дегенді білдіреді. Тұжырымдаманың өзін алғаш рет 19 ғасырдың басында ағылшын физигі Т. Юнг енгізген. «Энергия» деп осы қасиетке ие дененің жұмыс істеу қабілетін айтады. Дене неғұрлым көп жұмысты орындауға қабілетті болса, соғұрлым көп энергия болады. Оның бірнеше түрлері бар: ішкі, электрлік, ядролық және механикалық энергия. Соңғысы күнделікті өмірде басқаларға қарағанда жиі кездеседі. Ежелгі заманнан бері адам оны әртүрлі құрылғылар мен құрылымдардың көмегімен механикалық жұмысқа айналдыра отырып, оны өз қажеттіліктеріне бейімдеуді үйренді. Сондай-ақ біз энергияның бір түрін екіншісіне айналдыра аламыз.
Механика шеңберінде (физиканың бір саласы) механикалық энергия – жүйенің (дененің) механикалық жұмысты орындау қабілетін сипаттайтын физикалық шама. Демек, энергияның бұл түрінің болуының көрсеткіші дененің белгілі бір жылдамдығының болуы, ол жұмыс істей алады.
Механикалық энергияның түрлері: кинетикалық және потенциалдық. Әрбір жағдайда кинетикалық энергия скаляр шама болып табылады,белгілі бір жүйені құрайтын барлық материалдық нүктелердің кинетикалық энергияларының қосындысынан тұратын. Бір дененің (денелер жүйесінің) потенциалдық энергиясы оның (олардың) бөліктерінің сыртқы күш өрісіндегі өзара орналасуына байланысты. Потенциалды энергияның өзгеру көрсеткіші тамаша жұмыс болып табылады.
Дене қозғалыста болса кинетикалық энергияға (әйтпесе оны қозғалыс энергиясы деп те атауға болады), ал егер ол жер бетінен белгілі бір биіктікке көтерілсе потенциалдық энергияға ие болады (бұл әрекеттесу энергиясы). Механикалық энергия (басқа түрлер сияқты) Джоульмен (Дж) өлшенеді.
Денеде бар энергияны табу үшін осы денені нөлдік күйден (дене энергиясы нөлге тең болғанда) қазіргі күйіне көшіруге кеткен жұмысты табу керек. Төменде механикалық энергия мен оның түрлерін анықтауға болатын формулалар берілген:
– кинетикалық – Ek=mV2/2;
– потенциал – Ep=mgh.
Формулалардағы: m – дененің массасы, V – оның алға жылжу жылдамдығы, g – құлау үдеуі, h – дененің жер бетінен көтерілген биіктігі.
Денелер жүйесінің толық механикалық энергиясын табу оның потенциалдық және кинетикалық құрамдастарының қосындысын анықтау болып табылады.
Адамның механикалық энергияны қалай пайдалана алатынына мысал ретінде ерте заманда ойлап тапқан құралдар (пышақ, найза, т.б.) және ең заманауи сағаттар, ұшақтар, т.б.механизмдер. Табиғат күштері (жел, теңіз толқыны, өзен ағыны) және адамның немесе жануарлардың физикалық күштері энергияның бұл түрінің және оның атқаратын жұмысының көзі ретінде әрекет ете алады.
Бүгінгі күні өте жиі жүйелердің механикалық жұмысы (мысалы, айналмалы біліктің энергиясы) электр энергиясын өндіруде кейіннен түрлендіруге жатады, ол үшін ток генераторлары қолданылады. Жұмыс сұйықтығының потенциалын механикалық энергияға үздіксіз түрлендіруге қабілетті көптеген құрылғылар (моторлар) жасалды.
Оның сақталуының физикалық заңы бар, оған сәйкес үйкеліс пен қарсылық күштерінің әрекеті жоқ денелердің тұйық жүйесінде тұрақты шама оның екі түрінің де қосындысы болады (Ek және Ep) оның барлық құрамдас органдарының. Мұндай жүйе идеалды, бірақ іс жүзінде мұндай жағдайларға қол жеткізу мүмкін емес.
