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

Toute l'énergie de l'Univers est... - George Zaidan et Charles Morton

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2013-11-12 ・ TED-Ed


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

Toute l'énergie de l'Univers est... - George Zaidan et Charles Morton

439,819 views ・ 2013-11-12

TED-Ed


Veuillez double-cliquer sur les sous-titres anglais ci-dessous pour lire la vidéo.

Traducteur: Alexandre Jeanneau Relecteur: Nhu PHAM
00:08
Energy is not easy to define.
0
8206
2232
L'énergie n'est pas simple à définir.
00:10
Things have energy,
1
10438
1615
On peut avoir de l'énergie,
00:12
but you can't hold
2
12053
907
00:12
a bushel of energy in your hands.
3
12960
1862
mais on ne peut pas tenir
un bidon d'énergie dans ses mains.
00:14
You can see what it does,
4
14822
1661
Vous pouvez voir ses effets,
00:16
but you can't see it directly.
5
16483
2321
mais pas la voir directement.
00:18
There are different types of energy,
6
18804
1811
Il y a différentes formes d'énergie,
00:20
but the differences between them
7
20615
1301
mais les différences entre elles
00:21
are manifested only in how they make stuff behave.
8
21916
3776
ne se manifestent que par la façon dont leur environnement se comporte.
00:25
We do know that the total amount
9
25692
1353
Nous pouvons savoir que la somme
00:27
of all the different types of energy in the universe
10
27045
2120
de toutes les formes d'énergie dans l'Univers
00:29
is always the same.
11
29165
2201
est toujours identique.
00:31
And, for chemists, two important types of energy
12
31366
2180
Pour les chimistes, deux formes d'énergie importantes
00:33
are chemical potential energy
13
33546
1561
sont l'énergie chimique potentielle
00:35
and kinetic energy.
14
35107
1779
et l'énergie cinétique.
00:36
Potential energy is energy waiting to happen.
15
36886
2835
L'énergie potentielle est l'énergie "en attente".
00:39
Think of a stretched rubber band.
16
39721
2080
Pensez à un élastique étiré.
00:41
If you cut it,
17
41801
828
Si vous le coupez,
00:42
all that potential energy
18
42629
1379
toute cette énergie potentielle
00:44
gets converted to kinetic energy,
19
44008
2735
est convertie en énergie cinétique,
00:46
which is registered by you as pain.
20
46743
2856
qui est perçue par vous comme douleur.
00:49
Like a stretched rubber band,
21
49599
1251
Tout comme un élastique,
00:50
chemical bonds also store energy,
22
50850
1998
les liaisons chimiques aussi emmagasinent de l'énergie,
00:52
and when those bonds are broken,
23
52848
1254
et quand ces liaisons sont rompues,
00:54
that potential energy gets converted
24
54102
1501
cette énergie potentielle est convertie
00:55
to other types of energy,
25
55603
1513
en d'autres formes d'énergie,
00:57
like heat or light,
26
57116
1319
comme la chaleur ou la lumière,
00:58
or gets used to make different bonds.
27
58435
2415
ou est utilisée pour produire d'autres liaisons.
01:00
Kinetic energy is the energy of motion,
28
60850
2647
L'énergie cinétique est l'énergie de mouvement,
01:03
and molecules are always moving.
29
63497
2126
et les molécules sont toujours en mouvement.
01:05
They're not necessarily going somewhere,
30
65623
1991
Elles ne vont pas quelque part en particulier,
01:07
though they could be,
31
67614
1325
même si elles pourraient,
01:08
but they are vibrating,
32
68939
1076
mais elles vibrent,
01:10
stretching,
33
70015
502
01:10
bending,
34
70517
415
01:10
and/or spinning.
35
70932
1440
s'étirant,
se tordant,
et/ou tournant sur elles-mêmes.
01:12
Take methane,
36
72372
750
Prenons le méthane,
01:13
which is four hydrogens
37
73122
1147
qui est constitué de quatre hydrogènes
01:14
attached to a central carbon,
38
74269
1409
attachés à un carbone central,
01:15
as an example.
39
75678
946
comme exemple.
01:16
Drawn on paper,
40
76624
877
Dessiné sur papier,
01:17
it's just a still tetrahedron.
41
77501
2298
c'est juste un tétraèdre immobile.
01:19
But in real life, it's a jiggling mess.
42
79799
2668
Mais en réalité, c'est une pagaille gigotante.
01:22
The kinetic energy of molecules
43
82467
1340
L'énergie cinétique des molécules
01:23
is exactly the same type of energy
44
83807
1913
est exactement du même type d'énergie
01:25
as the energy you have
45
85720
1400
que l'énergie que vous avez
01:27
when you're moving around,
46
87120
1314
quand vous bougez,
01:28
except that you can be still
47
88434
1624
à la différence que vous pouvez rester immobile
01:30
and molecules can't.
48
90058
1762
et que les molécules ne le peuvent pas.
01:31
If you suck the kinetic energy
49
91820
1495
Si vous pompez l'énergie cinétique
01:33
out of a group of molecules,
50
93315
1197
d'un groupe de molécules,
01:34
they'll move less,
51
94512
1258
elles bougeront moins,
01:35
but they'll never fully stop.
52
95770
1496
mais elles ne s'arrêteront jamais complètement.
01:37
Now, in any group of molecules,
53
97266
1751
Toutefois, dans n'importe quel groupe de molécules,
01:39
some will have more kinetic energy than others.
54
99017
2837
certaines vont avoir plus d'énergie cinétique que d'autres.
01:41
And if we calculate
55
101854
701
Et si nous calculions
01:42
the average kinetic energy of the group,
56
102555
1965
l'énergie cinétique moyenne du groupe,
01:44
we'd have a number mathematically related to
57
104520
2814
nous aurions un nombre mathématiquement relié à
01:47
temperature.
58
107334
1325
la température.
01:48
So, the more kinetic energy
59
108659
1410
Donc, plus un groupe de molécules
01:50
a group of molecules has,
60
110069
1307
dispose d'énergie cinétique
01:51
the higher its temperature.
61
111376
1500
plus sa température est élevée.
01:52
And that means that on a hot day,
62
112876
1686
Et cela signifie que lors d'une chaude journée,
01:54
the molecules in the air around you
63
114562
1669
les molécules dans l'air qui vous entoure
01:56
are spinning, stretching, bending,
64
116231
1786
tournent sur elles-mêmes, s'étirent, se tordent,
01:58
and generally shooting around much faster
65
118017
2179
et généralement se déplacent bien plus vite
02:00
than on a cold day.
66
120196
2126
que lors d'une fraîche journée.
02:02
Now, hot and cold, by the way,
67
122322
1953
Au passage, chaud et froid
02:04
are relative terms.
68
124275
1370
sont des notions relatives.
02:05
They're always used to compare
69
125645
1496
Elles sont toujours utilisées pour comparer
02:07
one thing to something else.
70
127141
1508
une chose à une autre.
02:08
So, on that hot summer day,
71
128649
1220
Donc, lors de cette chaude journée,
02:09
the air molecules have more kinetic energy
72
129869
1945
les molécules dans l'air ont plus d'énergie cinétique
02:11
than the molecules in your skin.
73
131814
2790
que les molécules de votre peau.
02:14
So, when those air molecules crash into you,
74
134604
2375
Donc, quand ces molécules de l'air vous percutent,
02:16
they transfer some of their energy
75
136979
1762
elles transfèrent une partie de leur énergie
02:18
to the molecules in your skin,
76
138741
1752
aux molécules de votre peau,
02:20
and you feel that as heat.
77
140493
2318
et vous le ressentez comme de la chaleur.
02:22
On a cold day,
78
142811
770
Lors d'une fraîche journée,
02:23
the air molecules have less kinetic energy
79
143581
2176
les molécules de l'air ont moins d'énergie cinétique
02:25
than the molecules in your skin,
80
145757
1351
que les molécules de votre peau,
02:27
so when you crash into those air molecules,
81
147108
2373
donc quand vous percutez ces molécules,
02:29
you actually transfer
82
149481
1245
c'est vous qui transférez
02:30
some of your kinetic energy to them,
83
150726
2506
une partie de votre énergie cinétique vers elles,
02:33
and you feel that as cold.
84
153232
2741
et vous ressentez cela comme du froid.
02:35
You can trace the path of energy around you.
85
155973
2624
Vous pouvez retracer le chemin de l'énergie qui vous entoure.
02:38
Try it at your next cookout.
86
158597
1646
Essayez-le à votre prochain barbecue.
02:40
You burn charcoal
87
160243
905
Vous brûlez du charbon
02:41
and the release of that chemical potential energy
88
161148
1997
et la libération de cette énergie potentielle chimique
02:43
shows up as extreme heat and light.
89
163145
2580
se trouve être une chaleur extrême et de la lumière.
02:45
The heat then makes the molecules
90
165725
1548
La chaleur ensuite rend les molécules
02:47
of your burgers, your hot dogs, or your vegetables
91
167273
2783
de vos burgers, de vos hot-dogs, ou vos légumes
02:50
vibrate until their own bonds break
92
170056
2253
vibrer jusqu'à ce que leurs propres liaisons se rompent
02:52
and new chemical structures are formed.
93
172309
2340
et que de nouvelles structures chimiques se forment.
02:54
Too much heat and you have a charred mess;
94
174649
1997
Trop de chaleur et vous avez un gâchis carbonisé;
02:56
just enough and you have dinner.
95
176646
1684
juste assez et vous avez votre dîner.
02:58
Once in your body,
96
178330
1124
Une fois dans votre corps,
02:59
the food molecules in your delicious,
97
179454
1621
les molécules de nourriture de votre délicieux,
03:01
or charred,
98
181075
1222
ou carbonisé,
03:02
dinner get broken down,
99
182297
1532
dîner sont décomposées,
03:03
and the energy released
100
183829
987
et l'énergie libérée
03:04
is used to either keep you alive right now
101
184816
2530
est utilisée soit pour vous faire vivre maintenant
03:07
or it's stored for later in different molecules.
102
187346
2993
soit est stockée pour plus tard dans d'autres molécules.
03:10
As night falls,
103
190339
1413
Lorsque la nuit tombe,
03:11
the hot summer air cools
104
191752
1465
l'air chaud d'été se refroidit
03:13
and the flow of energy into you slows.
105
193217
2638
et le flux d'énergie vers vous ralentit.
03:15
Then, as the air reaches your skin temperature,
106
195855
2696
Puis, à mesure que l'air atteint votre température corporelle,
03:18
for the briefest of moments,
107
198551
1261
pour un bref instant,
03:19
the flow stops.
108
199812
1329
le flux s'arrête.
03:21
And then it starts up again
109
201141
1254
Et il reprend à nouveau
03:22
in the opposite direction
110
202395
1245
dans le sens opposé
03:23
as energy leaves the warmer surface of your skin
111
203640
2718
et l'énergie quitte la surface chaude de votre peau
03:26
to return to the universe around you,
112
206358
2700
pour revenir à l'Univers qui vous entoure,
03:29
that energy, neither created nor destroyed,
113
209058
2668
cette énergie, ni créée ni détruite,
03:31
but ever shape-shifting,
114
211726
1894
mais toujours transformée,
03:33
the chameleon phoenix of our physical world.
115
213620
2610
véritable phénix-caméléon de notre monde physique.
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