Les lois de la physique sont fondées sur un principe de conservation qui affirme que, dans un système isolé, il existe une grandeur, l'énergie, qui se conserve lors de transformations successives subies par ce système.
L'énergie que possède un système mécanique (appelée simplement « énergie mécanique ») est une énergie dont les transformations se produisent à l'échelle macroscopique.
Ainsi tout problème de mécanique met en jeu deux types d'énergie : l'énergie potentielle et l'énergie cinétique (l'une pouvant très bien se transformer en l'autre). L'énergie potentielle est liée à la position relative des différentes parties d'un système. C'est, par exemple, le cas de l'énergie potentielle de pesanteur que possède un système {Terre-objet} ou de l'énergie potentielle élastique que possède un ressort par exemple. L'énergie cinétique, elle, est associée au mouvement d'un corps (par exemple, celui de l'eau d'un barrage) et est proportionnelle à la masse de ce corps, ainsi qu'au carré de sa vitesse.