energiendring

Energiendring er en betegnelse som brukes i fysikk og kjemi for å beskrive hvordan energien i et system endres gjennom en prosess. Energi kan eksistere i flere former, som kinetisk energi (bevægelsesenergi), potensiell energi (posisjonsenergi) og termisk eller kjemisk energi. Under en prosess kan energi skifte form eller flyttes mellom systemet og omgivelsene, for eksempel som varme eller arbeid.

Ifølge den første termodynamiske lov er energien i universet konstant. I et lukket system er endringen i systemets indre energi ΔU gitt av summen av varme som tilføres og arbeid som gjøres på systemet: ΔU = q + w. Her står q for varme og w for arbeid. Det finnes ulike tegnkonvensjoner, avhengig av om man regner arbeid som gjort på systemet eller av systemet; i noen framstillinger brukes ΔU = q − w hvis w betegner arbeid gjort av systemet på omgivelsene.

I kjemi brukes ofte entalpiendring ΔH ved konstant trykk. ΔH indikerer hvor mye varme som tilføres eller avgis av systemet under en reaksjon ved konstant trykk, og beskriver energiforandringen i form av entalpi. Endoterme prosesser har ΔH > 0 (varme tas opp), mens eksoterme prosesser har ΔH < 0 (varme avgis). For gassystemer er forholdet mellom ΔH og ΔU påvirket av Δ(pV)-arbeidet.

Eksempler på energiendring er en gjenstand som faller og dermed konverterer potensiell energi til kinetisk energi, eller en kjemisk reaksjon som avgir eller absorberer varme. Energiendring er sentralt i energibalanser i tekniske systemer, prosessindustri og miljøstudier, der det ligger til grunn for beregning av effekt, kostnader og miljøpåvirkning.

Oppsummert beskriver energiendring hvordan energi omformes og overføres i naturen og i tekniske systemer, og hvormår energien forholder seg til prinsippet om energibevaring.