Ecco perché l'energia è conservata:
* Teorema di Noether: Questo teorema afferma che per ogni simmetria continua in un sistema fisico esiste una corrispondente quantità conservata. Nel caso del risparmio energetico, la simmetria è l'invarianza di traduzione del tempo , nel senso che le leggi della fisica sono sempre le stesse.
* Leggi fondamentali della fisica: Le leggi della fisica, come le leggi del movimento di Newton, le equazioni di Maxwell e le leggi della termodinamica, conservano intrinsecamente energia. Ad esempio, quando viene lanciata una palla, l'energia viene trasferita dall'energia potenziale (a causa della sua altezza) all'energia cinetica (a causa del suo movimento). L'energia totale, tuttavia, rimane costante.
* Prove sperimentali: Sono stati condotti innumerevoli esperimenti nel corso dei secoli che hanno confermato la conservazione dell'energia. Nessun esperimento ha mai mostrato una violazione di questo principio fondamentale.
Implicazioni del risparmio energetico:
* Efficienza: La comprensione del risparmio energetico ci consente di progettare sistemi e macchine più efficienti che minimizzino le perdite di energia.
* prevedibilità: Sapere che l'energia è conservata ci consente di prevedere il comportamento dei sistemi, dal movimento dei pianeti al flusso di elettricità.
* Sostenibilità: La conservazione dell'energia è cruciale per lo sviluppo sostenibile, in quanto evidenzia l'importanza di usare saggiamente le risorse energetiche e ridurre al minimo i rifiuti.
È importante notare che il risparmio energetico si applica a sistemi isolati . In realtà, i sistemi spesso non sono perfettamente isolati e una certa energia potrebbe essere scambiata con l'ambiente. Tuttavia, si ritiene che l'energia totale dell'universo nel suo insieme sia conservata.
