Anglų fizikas Jamesas Prescottas Joule'as atliko keletą eksperimentų, kuriuose ištyrė šilumos ir mechaninės energijos (potencialo ir kinetinės energijos sumos) ekvivalentą. Jis nustatė, kad vandens temperatūrą galima padidinti naudojant mechaninę energiją. Tai leido atrasti energijos taupymo dėsnį, kuris skelbia, kad visa energija uždaroje sistemoje yra pastovi, ty energijos negalima sukurti ar sunaikinti .
Pavyzdžiui, lemputė perduoda elektros energiją į šviesos energiją. Lemputės taip pat labai sušyla, todėl ne visa elektros energija virsta šviesos energija. Dalis jo perduodama į šilumos energiją. Šią šilumos energiją mes vadiname išeikvota energija, o šviesos energija naudinga energija . Šiuolaikinės lemputės yra efektyvesnės nei lemputės buvo prieš 50 metų. Tai reiškia, kad net ir turint tą patį elektros energijos kiekį, daugiau energijos perduodama į šviesos energiją, o mažiau - į šilumos energiją. Inžinieriai daug dirba, kad padidintų daugelio mūsų namuose esančių objektų efektyvumą, todėl sunaudojame mažiau elektros energijos. Dalis šių pastangų yra skirta sumažinti energijos išteklių apkrovą. Vis dėlto turime ieškoti naujų energijos išteklių, nes seni metodai naudojant iškastinį kurą padidina šiltnamio efektą ir paskatino globalų atšilimą.
Kinetinė energija taip pat žinoma kaip judėjimo energija. Tokią energijos formą gali rasti bet kas, kas juda, pavyzdžiui, automobilis užmiestyje ar žiogas šokinėja. Kinetinės energijos lygtis yra KE = ½mv 2 . Tai reiškia, kad kinetinės energijos kiekis priklauso nuo dviejų veiksnių: greičio ir masės. Jei padidinsime abu šiuos dalykus, kinetinė energija padidės.
Garso energija randama visur, kas vibruoja. Jei virpesiai yra tarp 20Hz ir 20 000Hz, tada sakoma, kad jie yra girdimojoje diapazone, ir žmonės gali juos išgirsti. Garsesni garsai ( garso bangos su didesne amplitude) turi daugiau energijos.
Šiluminė energija dar vadinama šilumos energija. Karštas kavos puodelis turi šiluminę energiją. Laikui bėgant ši šiluminė energija išsisklaidė į apylinkes, nes kava atvėsta. Šilumos energijos kiekis yra susijęs su objekto temperatūra.
Cheminė energija yra energija, kuri kaupiama cheminiuose ryšiuose tarp molekulių ir atomų. Ši energija gali išsiskirti cheminės reakcijos metu kaip garso, šilumos, šviesos ar kinetinė energija. Tai, kas turi cheminės energijos, yra maistas arba akumuliatorius.
Elektros energiją gali rasti judantys ar statiniai krūviai. Elektros energija gali būti perduodama į daugelį skirtingų rūšių energijos. Su televizoriumi elektros energija perduodama šviesos, garso ir šilumos energijai.
Gravitacinė potencinė energija yra kaupiama energija bet kokiame aukštyje virš žemės. Rutulys bokšto viršuje turi gravitacinę potencialinę energiją. Krintant, gravitacinė potencinė energija perkeliama į kinetinę energiją. Gravitacinės potencialios energijos kiekis priklauso nuo objekto masės, jo aukščio ir gravitacinio lauko stiprio.
Šviesos energija taip pat žinoma kaip spinduliavimo energija. Jis randamas visose elektromagnetinio spektro dalyse.
Elastinė potencinė energija kaupiama suspausto ar ištempto daiktuose, tokiuose kaip spyruoklės ir guminės juostos. Sutaupytos energijos kiekis priklauso nuo to, kiek daiktas yra suspaustas ar ištemptas, ir nuo to, kokia kieta medžiaga yra iš to, ką jis pagamintas.
Branduolinė energija kaupiama atomų branduoliuose. Jis išsiskiria vykstant branduolinėms reakcijoms, tokioms kaip sintezė ir dalijimasis. To pavyzdžių galima rasti branduoliniuose reaktoriuose ir atominėse bombose.
Magnetinė energija yra energija, susijusi su magnetais ar elektromagnetais. Maglev traukiniai naudoja magnetinę energiją traukiniams kelti nuo žemės paviršiaus.