Matematicamente

Sommario: Energia, dal greco energheia (azione efficace), è il termine che dall'inizio del seicento viene usato nell'accezione moderna di energia fisica. Fino a che gli esseri umani non impararono come accendere un fuoco, lo sfruttamento dell'energia solare rappresentava la fonte più immediata di luce e calore. Per molti secoli qualsiasi tipo di lavoro poteva essere svolto solo per mezzo della forza muscolare umana o animale. Fin dall'inizio della sua storia l'uomo ha costruito impianti di sollevamento e congegni che permettessero di compiere sforzi con minor fatica; l'acqua ed il vento furono tra le prime fonti di energia sfruttate dall'uomo attraverso l'impiego dei mulini. Nel 1712, con l' invenzione della macchina a vapore, inizia l'era industriale. Inizialmente l'energia era prodotta nelle vicinanze del luogo in cui veniva consumata, ma ben presto, per poter soddisfare le nuove esigenze energetiche legate all'industrializzazione, sorsero delle centrali per la distribuzione del gas e dell'elettricità. I vantaggi di queste nuove forme di energia consistevano sia nella possibilità di trasporto su grandi distanze senza grosse perdite energetiche tramite reti di distribuzione, sia nella varietà del loro impiego. Con il progredire dell'industrializzazione, divenne necessario scoprire nuove fonti di energia . Nel XX secolo inizia la cosiddetta "Era delle reti"; il rifornimento energetico avviene tramite sistemi di trasporto collegati tra loro come oleodotti o linee elettriche: il luogo di produzione e il luogo di consumo dell'energia possono anche essere molto distanti l'uno dall'altro. Per queste ragioni accanto alle tradizionali risorse energetiche (carbone, legno), se ne aggiunsero delle nuove come il metano, il petrolio e l'uranio. Inoltre la corrente elettrica acquistò maggior importanza (sia come forma di energia secondaria che finale). Con l'impiego dell'energia nucleare si pensò di aver finalmente trovato una soluzione al problema energetico; ma le scorie nucleari e la radioattività crearono ben presto nuovi problemi. La crisi petrolifera del 1974 rese consapevoli dell'esauribilità delle scorte petrolifere dando un decisivo impulso alla ricerca di fonti energetiche alternative rinnovabili.