La potencia es la velocidad a la que se realiza el trabajo, y la energía es la capacidad para realizar el trabajo. La energía a menudo se expresa en kilovatios-hora y la potencia a menudo se expresa en kilovatios.
Una forma sencilla de comprender la relación entre trabajo, potencia y energía consiste en girar un perno dentro de una tuerca apretada con una llave. El trabajo se define como la fuerza multiplicada por la distancia sobre la cual actúa la fuerza. Cada vez que se empuja la llave con cierta fuerza sobre una cierta distancia, se realiza el trabajo. Para girar un perno hipotético 90 grados se requiere una cierta cantidad de trabajo. Este trabajo se puede lograr, por ejemplo, con una llave larga movida con una fuerza pequeña en una distancia larga, o con una llave corta movida con una fuerza grande en una distancia corta.
En este ejemplo, la potencia es igual a la velocidad a la que se realiza el trabajo, por lo que si uno gira el perno 90 grados cada 10 segundos, la potencia es el doble que la que se produce al girar el perno 90 grados cada 20 segundos. La potencia es la misma si se usa una llave larga con poca fuerza o una llave corta con mucha fuerza, siempre que el tornillo se gire a la misma velocidad, por ejemplo, 90 grados cada 10 segundos.
Si un motor eléctrico gira el perno, entonces el flujo total de electricidad se puede medir en kilovatios-hora, y esto equivale a la energía. La potencia del motor eléctrico es la velocidad a la que se libera la energía. Para girar el perno, cuatro revoluciones requieren la misma energía, ya sea que se realice en 1 segundo con alta potencia o en 100 segundos con baja potencia.
Un ejemplo cotidiano de energía y potencia involucra a los automóviles. Los motores automotrices se caracterizan por su potencia de salida máxima, medida en caballos de fuerza o kilovatios. La potencia de salida máxima del motor informa ampliamente al cliente sobre el rendimiento del vehículo, como la rapidez con que puede adelantar a otro vehículo mientras se mueve a velocidades de autopista o la velocidad máxima que puede alcanzar, porque describe la velocidad máxima a la que se realiza el trabajo realizado La capacidad del tanque de combustible del vehículo generalmente se mide en galones para describir el volumen de almacenamiento de combustible, pero podría expresarse en kilovatios-hora para describir la capacidad de energía química del combustible.
En el caso de un automóvil, la energía se puede considerar simplemente como la cantidad de combustible en el tanque, y la potencia se puede considerar como a qué distancia está presionando el acelerador el pie.
