Definition

Una transformación de energía ocurre cuando la energía cambia de un tipo a otro: la energía en una batería se convierte en luz, la energía en la comida se convierte en carrera, la energía en un resorte estirado se convierte en movimiento. Toda conversión así, ya sea de potencial a cinética, de química a térmica o de eléctrica a luz, obedece la conservación de la energía de modo que el total permanece constante, pero la mayoría de las transformaciones no son perfectamente eficientes, y algo de energía termina como energía térmica que se esparce en el entorno. Las transformaciones están gobernadas por la primera ley (la energía total se conserva) y restringidas por la segunda ley (la entropía de un sistema aislado no puede disminuir). La eficiencia es $\eta = E_{\text{useful}}/E_{\text{input}}$, y para una máquina térmica que opera entre depósitos a $T_h$ y $T_c$ el límite de Carnot es $\eta_{\max} = 1 - T_c/T_h$. Las conversiones de energía ordenada (mecánica, eléctrica) a energía térmica pueden acercarse al $100\%$, pero lo inverso está fundamentalmente limitado.