En physique, l'énergie est la capacité d'un système à effectuer un travail, c'est-à-dire une force agissant sur un objet. L'énergie a de nombreuses formes, y compris l'énergie cinétique ou mécanique, l'énergie potentielle, l'énergie lumineuse et l'énergie thermique. Les règles de base pour comprendre l'énergie sont les lois de la thermodynamique.
La première loi de la thermodynamique est le principe de conservation de l'énergie. La loi stipule que la quantité totale d'énergie dans l'univers est constante. L'énergie peut passer d'une forme à une autre, mais la transformation ne crée ni ne détruit d'énergie.
La deuxième loi de la thermodynamique est le principe de l'entropie. À chaque transfert d'énergie, une partie de l'énergie se transforme en une forme inutilisable à mesure que l'énergie s'éloigne de sa source. Cela augmente le désordre total d'un système fermé. L'entropie mesure la quantité d'énergie inutilisable dans le système.
La troisième loi de la thermodynamique stipule qu'au zéro absolu, tout mouvement moléculaire s'arrête, provoquant l'arrêt de tous les processus. Le zéro absolu est 0 degré Kelvin ou moins 273 degrés Celsius.
Les lois de la thermodynamique expliquent pourquoi une machine à mouvement perpétuel est impossible. Parce qu'une machine perd de l'énergie vers le monde extérieur lorsque l'énergie s'éloigne de sa source, la machine a finalement trop peu d'énergie sous une forme utilisable pour continuer à fonctionner à moins que plus d'énergie n'entre dans le système de l'extérieur.
