La helmholca libera energio estas termodinamika potencialo kiu mezuras la netan energion ĉerpeblan el sistemo en termika rezervujo. Ĝia simbolo estas (laŭ IUPAC) aŭ (ofte en la fizika literaturo).
La helmholca libera energio estas difinita kiel
kie estas la interna energio, estas la temperaturo, kaj estas la entropio. Do
Se oni konas la kanonan dispartigan funkcion , do