Fizikte, enerji, sistemin nesneye etki eden iş yapma kapasitesidir. Enerjinin kinetik veya mekanik enerji, potansiyel enerji, ışık enerjisi ve ısı enerjisi gibi birçok formu vardır. Enerjiyi anlamak için temel kurallar termodinamik yasalarıdır.
Termodinamiğin birinci yasası enerjinin korunumu ilkesidir. Kanun, evrendeki toplam enerji miktarının sabittir. Enerji bir formdan diğerine dönüşebilir, ancak dönüşüm enerji yaratmaz veya tahrip etmez.
Termodinamiğin ikinci yasası entropi prensibidir. Enerji her transfer edildiğinde, bazı kaynaklar enerji kaynağından uzaklaşırken kullanılamaz bir forma dönüşür. Bu kapalı bir sistemin toplam bozukluğunu arttırır. Entropi, sistemdeki kullanılamaz enerji miktarını ölçer.
Termodinamiğin üçüncü yasası mutlak sıfırda tüm moleküler hareketin durduğunu ve tüm işlemlerin durmasına neden olduğunu belirtir. Mutlak sıfır 0 derece Kelvin veya eksi 273 santigrat derecedir.
Termodinamik yasaları, kalıcı bir hareket makinesinin neden imkansız olduğunu açıklar. Bir makine, enerji kaynağından uzaklaştıkça dış dünyaya enerji kaybettiği için, sisteme dışarıdan daha fazla enerji girmediği sürece, makine çalışmaya devam etmek için çok az enerjiye sahiptir.