کار و انرژی جنبشی، دو مفهوم مهم در علم فیزیک هستند که به توضیح و تفسیر حرکت اجسام می‌پردازند. این دو مفهوم بر اساس قوانین نیوتن و قوانین ترمودینامیک شکل گرفته‌اند و در تمامی زمینه‌های علمی، از جمله فیزیک، شیمی، مهندسی و بایولوژی استفاده می‌شوند.
کار، به میزان تغییر انرژی یک سیستم به علت اعمال یک نیرو در جهت حرکت تعریف می‌شود. به عبارت دیگر، کار با انجام کاری توسط یک نیرو در جهتی خاص، انرژی را انتقال می‌دهد و باعث تغییرات در حرکت یا حالت سیستم می‌شود. واحد اندازه‌گیری کار، ژول است که با نماد J نشان داده می‌شود.
مفهوم انرژی جنبشی، به انرژی مربوط به حرکت یک جسم یا سیستم اشاره دارد. انرژی جنبشی به دو صورت کینتیک و پتانسیل وجود دارد. انرژی کینتیک، انرژی مربوط به حرکت جسم است و برابر با نصف جرم ضربدر سرعت مربع جسم است. انرژی پتانسیل، انرژی مربوط به موقعیت یا ارتفاع جسم نسبت به سطح زمین است و برابر با جرم ضربدر شتاب گرانشی جسم ضربدر ارتفاع جسم است. با استفاده از این دو نوع انرژی، می‌توان به توضیح و تفسیر حرکت و تغییرات حالت جسم پرداخت.
قوانین نیوتن، قوانینی هستند که حرکت اجسام را بر اساس قوانینی ساده و قابل تفسیر توضیح می‌دهند. قانون نخست نیوتن، قانون حفظ حالت حرکت یا قانون تعادل می‌باشد. بر اساس این قانون، یک جسم در حالت استراحت، تمایلی برای حرکت ندارد و یک جسم در حال حرکت، تمایلی برای توقف ندارد مگر اینکه نیروی خارجی اعمال شود. قانون دوم نیوتن، قانون تغییر حالت حرکت می‌باشد و بیانگر این است که تغییر حالت حرکت یک جسم، متناسب با نیروی اعمالی بر روی آن است. قانون سوم نیوتن، قانون عکس العمل می‌باشد و بر اساس آن، هر عملی نیازمند وجود یک واکنش برعکس است.
قوانین ترمودینامیک، قوانینی هستند که به تبادل انرژی و تبدیل انرژی در سیستم‌ها می‌پردازند. قانون اول ترمودینامیک، قانون حفظ انرژی می‌باشد و بیانگر این است که انرژی در سیستم‌ها قابل تبدیل است و نمی‌توان انرژی را از هیچ‌چیزی ایجاد کرد و نیز از بین برد. قانون دوم ترمودینامیک، قانونی است که بیانگر تغییر جهت زمانی و تبدیل یکنواخت انرژی است. به عبارت دیگر، در یک سیستم گسترده، انرژی به سمت جهتی که بیشترین احتمال وقوع را دارد، تبدیل می‌شود.
