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Ésta energía se puede obtener de dos formas: fusión nuclear y fisión nuclear. En la fusión nuclear, la energía se libera cuando los núcleos de los átomos se combinan o se fusionan entre sí para formar un núcleo más grande. Así es como el sol produce energía. En la fisión nuclear, los núcleos se separan para formar núcleos más pequeños, liberando energía. Las centrales nucleares utilizan la fisión nuclear para producir electricidad.

Cuando se produce una de estas dos reacciones nucleares (la fisión nuclear o la fusión nuclear) los átomos experimentan una ligera pérdida de masa. Esta masa que se pierde se convierte en una gran cantidad de energía calorífica y de radiación, como descubrió Albert Einstein con su famosa ecuación E=mc². La energía calorífica producida se utiliza para producir vapor y generar electricidad. Aunque la producción de energía eléctrica es la utilidad más habitual que se le da a la energía nuclear, también se puede aplicar en muchos otros sectores, como en aplicaciones médicas o medioambientales.

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Así, la luz y el calor liberados son tan fuertes que alcanzan a llegar a la Tierra. Pero el Sol emite ondas de luz que pueden ser de varios tipos y algunos son perjudiciales. Hay ondas de luz que podemos ver como los colores, otras que podemos sentir como calor (luz infrarroja) o convertir en sonidios (ondas de radio) y otras que, por transportar tanta energía, pueden ser dañinas para nuestra salud (rayos X y rayos gama).

En resumen, la fusión de átomos de hidrógeno en el Sol libera mucha energía en forma de calor y ondas de luz; algunas de estas ondas deben ser filtradas para que haya vida en la Tierra.

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El Sol está compuesto por hidrógeno gaseoso. Cuando dos átomos de este gas choc​an entre sí a estas presiones y temperaturas tan altas, se fusionan formando otro elemento químico: el helio. Esta reacción de fusión libera grandes cantidades de energía en forma de luz y más calor. Por eso, la parte exterior del Sol, la zona convectiva, se mantiene a unos 6000° C, es decir, 600 veces la temperatura del agua cuando hierve.

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Siempre que se produce una energía es a costa de consumir otra (principio de conservación de la energía). Los dispositivos que producen energía mecánica se les llama “motores», pues producen movimiento. El motor térmico consume energía calorífica.

Se calienta el agua de un matraz, cerrado con un tapón del que salen dos tubos acodados convenientemente. La energía calorífica provoca vapor de agua, que al salir por los tubos empujan a éstos en sentido contrario (principio de acción-reacción), produciendo así un par de fuerzas sobre el matraz que le hace rotar.

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La energía potencial química es una forma de energía potencial relacionada con la disposición estructural de átomos o moléculas. Esta disposición puede ser el resultado de enlaces químicos dentro de una molécula o de otra manera. La energía química de una sustancia química se puede transformar en otras formas de energía mediante una reacción química. Como ejemplo, cuando se quema un combustible, la energía química del oxígeno molecular se convierte en calor, y lo mismo ocurre con la digestión de alimentos metabolizados en un organismo biológico. Las plantas verdes transforman la energía solar en energía química (principalmente de oxígeno) a través del proceso conocido como fotosíntesis, y la energía eléctrica se puede convertir en energía química y viceversa a través de reacciones electroquímicas.

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El calor requerido para el buen funcionamiento de una máquina térmica procede de la energía química liberada en una combustión, siendo absorbido por un fluido motor que pone en movimiento una serie de piezas mecánicas.

Si la combustión tiene lugar fuera del motor, las máquinas reciben el nombre de máquinas de combustión externa, y si la combustión tiene lugar dentro de la máquina, las máquinas reciben el nombre de máquinas de combustión interna. El movimiento producido puede ser alternativo o rotativo.

El fluido motor suele ser el vapor de agua, el aire o la mezcla de gases resultantes de la combustión del petróleo o de gases combustibles

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Si nosotros conectamos a un enchufe un radiador o una bombilla, estos elementos producen calor y luz respectivamente, es decir, dos tipos de energía: energía calorífica y energía luminosa.

El calor producido a expensas de la energía eléctrica se debe al efecto térmico de la corriente eléctrica.

Este efecto térmico se debe a que en el interior del conductor los átomos no están inmóviles sino que vibran rápida y continuamente alrededor de las posiciones que ocuparían si estuvieran en reposo.

De las vibraciones de los átomos depende la temperatura del cuerpo: a más amplia vibración mayor temperatura.

Cuando a un conductor lo sometemos al paso de una corriente eléctrica, el rápido paso de los electrones por sus proximidades altera la vibración de los átomos provocando un aumento de la amplitud de la misma. Al aumentar la amplitud, como dijimos al principio, aumenta su temperatura.

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Un generador es una máquina eléctrica rotativa que transforma energía mecánica en energía eléctrica. Lo consigue gracias a la interacción de sus componentes principales: el rotor (parte giratoria) y el estátor (parte estática). Cuando un generador eléctrico está en funcionamiento, una de las dos partes genera un flujo magnético (actúa como inductor) para que el otro lo transforme en electricidad (actúa como inducido). Los generadores eléctricos se diferencian según el tipo de corriente que producen, dando lugar a dos grandes grupos: los alternadores y las dinamos. Los alternadores generan electricidad en corriente alterna y las dinamos generan electricidad en corriente continua.

Las máquinas eléctricas son dispositivos capaces de transformar la energía eléctrica en cualquier otra forma de energía. Se dividen en los siguientes tipos:

Máquinas eléctricas rotativas. Están compuestas de partes giratorias, son reversibles y pueden trabajar de dos maneras diferentes: como motor eléctrico (convirtiendo la energía eléctrica en mecánica) o como generador eléctrico (convirtiendo la energía mecánica en eléctrica).

Máquinas eléctricas estáticas. No disponen de partes móviles, al igual que ocurre con los transformadores.En las máquinas rotativas, el rotor se monta en un eje que descansa en dos rodamientos o cojinetes. El espacio de aire que separa el rotor del estátor se llama entrehierro y es necesario para que la máquina pueda girar. Normalmente, tanto en el estátor como en el rotor existen devanados hechos con conductores de cobre por los que circulan corrientes suministradas o cedidas a un circuito exterior que constituye el sistema eléctrico. Uno de los devanados crea un flujo en el entrehierro y se denomina inductor. El otro devanado recibe el flujo del primero y se llama inducido. Asimismo, se podría situar el inductor en el estátor y el inducido en el rotor o viceversa.

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La energía calorífica del carbón se convierte en energía cinética cuando mueve un tren, tras el calentamiento y ebullición del vapor de agua, que mueve los pistones del mecanismo, es decir el calor “mueve” al tren al transformarse energía cinética.

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Es aquella que se origina por el movimiento y la posición de los átomos que componen la materia. La energía térmica es la energía mecánica de los átomos que componen la materia y entre más energía cinética tengan los átomos, mayor será la cantidad de energía térmica.

Existen tres formas de transmitir el calor, que es por: conducción, convección y radiación.