Where does energy come from? - George Zaidan and Charles Morton

همه انرژی در جهان هست ... جرج زیدان و چارلس مورتون

Translator: Kim Key Reviewer: soheila Jafari

Energy is not easy to define.

تعریف انرژی آسان نیست.

Things have energy,

چیزهای انرژی دارند،

but you can't hold

a bushel of energy in your hands.

اما شما نمی توانید یک پیمانه از

انرژی را در دستان خود نگه دارید.

You can see what it does,

شما می توانید ببینید که آن چیست،

but you can't see it directly.

اما نمی توانید بطور مستقیم آن را ببینید.

There are different types of energy,

انواع مختلفی از انرژی وجود دارند،

but the differences between them

اما تفاوتها بین آنها

are manifested only in how they make stuff behave.

فقط با اینکه چطور اجسام رفتار می کنند معلوم می شود.

We do know that the total amount

ما می دانیم که مقدار کلی

of all the different types of energy in the universe

از همه انواع مختلف انرژی در جهان

is always the same.

همیشه مشابه هست.

And, for chemists, two important types of energy

و، برای شمیدانان، دو نوع مهم انرژی

are chemical potential energy

انرژی پتانسیل شیمیایی

and kinetic energy.

و انرژی جنبشی است.

Potential energy is energy waiting to happen.

انرژی پتانسیل انرژی هست که در انتظار وقوع است.

Think of a stretched rubber band.

به یک نوار پلاستیکی کشی فکر کنید.

If you cut it,

اگر آن را قطع کنید،

all that potential energy

تمام انرژی پتانسیلی آن

gets converted to kinetic energy,

به انرژی جنبشی تبدیل می شود،

which is registered by you as pain.

که برای شما به عنوان درد ثبت می شود.

Like a stretched rubber band,

مانند یک نوار پلاستیکی کشی،

chemical bonds also store energy,

بندهای شیمیایی هم انرژی را ذخیره می کنند،

and when those bonds are broken,

و هنگامیکه بندها شکسته می شوند،

that potential energy gets converted

انرژی پتانسیل آن تبدیل می شود

to other types of energy,

به نوع دیگری از انرژی،

like heat or light,

مانند گرما یا نور،

or gets used to make different bonds.

یا استفاده می شود تا بند دیگری را ایجاد کند.

Kinetic energy is the energy of motion,

انرژی جنبشی انرژی حرکت است،

and molecules are always moving.

و مولکولها همیشه در حال حرکت هستند.

They're not necessarily going somewhere,

آنها لزوما به جایی نمی روند،

though they could be,

اگرچه که آنها می توانند،

but they are vibrating,

اما آنها ارتعاشی،

stretching,

bending,

and/or spinning.

کششی،

خمشی،

و/ یا چرخشی هستند.

Take methane,

نگاهی به متان کنید،

which is four hydrogens

که از ۴ هیدروژن

attached to a central carbon,

که به یک کربن مرکزی وصل شده هست،

as an example.

بطور مثال.

Drawn on paper,

روی کاغذ بکشید،

it's just a still tetrahedron.

این هنوز فقط یک چهار ضلعی است.

But in real life, it's a jiggling mess.

اما در زندگی واقعی،

The kinetic energy of molecules

انرژی جنبشی مولکولها

is exactly the same type of energy

دقیقا نوعی از انرژی هست

as the energy you have

مانند انرژی که شما دارید

when you're moving around,

وقتی به اطراف حرکت می کنید،

except that you can be still

به جز اینکه شما می توانید هنوز باشید

and molecules can't.

و مولکول ها نمی توانند.

If you suck the kinetic energy

اگر شما انرژی جنبشی را

out of a group of molecules,

از یک گروه ملکول بیرون بکشید،

they'll move less,

آنها کمتر تکان خواهند خورد،

but they'll never fully stop.

اما آنها هرگز کاملا متوقف نمی شوند.

Now, in any group of molecules,

حال، در هر گروهی از مولکول ها،

some will have more kinetic energy than others.

بعضی از آنها انرژی جنبشی بیشتری از بقیه دارند.

And if we calculate

و اگر میانگین انرژی جنبشی

the average kinetic energy of the group,

آن گروه را محاسبه کنیم،

we'd have a number mathematically related to

ما یک عدد ریاضی در ارتباط با

temperature.

دما خواهیم داشت.

So, the more kinetic energy

بنابراین، انرژی جنبشی بیشتر را

a group of molecules has,

گروهی از مولکولها دارد،

the higher its temperature.

که بالاترین دما را دارد.

And that means that on a hot day,

و آن به این معناست که در یک روز گرم،

the molecules in the air around you

مولکولها در هوای اطراف شما

are spinning, stretching, bending,

می چرخند، کشیده می شوند، خم می شوند،

and generally shooting around much faster

و عموما به اطراف نسبت به هوای سرد

than on a cold day.

سریعتر پرتاب می شوند.

Now, hot and cold, by the way,

حالا، گرم و سرد، ضمنا،

are relative terms.

عبارات در ارتباطی هستند.

They're always used to compare

آنها همیشه استفاده می شوند برای مقایسه

one thing to something else.

یک چیزی با چیز دیگر.

So, on that hot summer day,

بنابراین، در یک روز گرم تابستانی،

the air molecules have more kinetic energy

مولکولهای هوا انرژی جنبشی بیشتری نسبت

than the molecules in your skin.

به مولکولهای روی پوست شما دارند.

So, when those air molecules crash into you,

بنابراین، وقتی این مولکولهای هوا با شما برخورد می کنند،

they transfer some of their energy

آنها مقداری از انرژی خود را

to the molecules in your skin,

به مولکولهای پوست شما منتقل می کنند،

and you feel that as heat.

و شما احساس می کنید که گرمتان است.

On a cold day,

در یک روز سرد،

the air molecules have less kinetic energy

مولکولهای هوا انرژی جنبشی کمتری

than the molecules in your skin,

نسبت به مولکولهای روی پوست شما دارند،

so when you crash into those air molecules,

بنابراین وقتی شما با این مولکولهای هوا برخورد می کنید،

you actually transfer

در واقع شما مقداری از

some of your kinetic energy to them,

انرژی جنبشی خود را به آنها منتقل می کنید،

and you feel that as cold.

و شما احساس سرما می کنید.

You can trace the path of energy around you.

شما می توانید جریان انرژی اطراف خود را ردیابی کنید.

Try it at your next cookout.

در آشپزی بعدی خود امتحان کنید.

You burn charcoal

شما ذغال چوب می سوزانید

and the release of that chemical potential energy

و انرژی پتانسیل شیمیایی آزاد می کنید

shows up as extreme heat and light.

که حرارت و نور زیادی نمایان می شود.

The heat then makes the molecules

حرارت سپس مولکولهای برگرها،

of your burgers, your hot dogs, or your vegetables

هات داگ ها، یا سبزیجات شما را می جنباند

vibrate until their own bonds break

تا بندهایشان پاره شود

and new chemical structures are formed.

و ساختار شیمیایی جدید ساخته شود.

Too much heat and you have a charred mess;

حرارت بیش از حد و در نتیجه شما یک خوراک سوخته دارید.

just enough and you have dinner.

فقط به اندازه کافی و شما شام دارید.

Once in your body,

زمانیکه در بدن شما،

the food molecules in your delicious,

مولکولهای غذای خوشمزه،

or charred,

یا سوخته شما،

dinner get broken down,

شکسته می شود،

and the energy released

و انرژی آزاد شده

is used to either keep you alive right now

استفاده می شود یا برای یا زنده نگه داشتن شما

or it's stored for later in different molecules.

یا در مولکولهای متفاوت دیگری ذخیره می شود.

As night falls,

همانطور که شب از راه برسد،

the hot summer air cools

هوای گرم تابساتن سرد می شود

and the flow of energy into you slows.

و جریان انرژی بدن شما افت می کند.

Then, as the air reaches your skin temperature,

سپس، هوا به دمای بدن شما می رسد،

for the briefest of moments,

برای کوتاه کردن لحظه ها،

the flow stops.

جریان متوقف می شود.

And then it starts up again

و سپس دوباره در جهت مخالف

in the opposite direction

شروع می شود

as energy leaves the warmer surface of your skin

زمانیکه انرژی سطح گرمتر پوست شما را ترک می کند

to return to the universe around you,

تا به جهان اطراف شما برگردد،

that energy, neither created nor destroyed,

آن انرژی، نه ایجاد شده و نه از بین رفته،

but ever shape-shifting,

تنها از حالتی به حالت دیگر تبدیل شده است،

the chameleon phoenix of our physical world.

آفتاب پرست دنیای فیزیکی ما.