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

Tutta l'energia dell'Universo è... - George Zaidan e 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

Tutta l'energia dell'Universo è... - George Zaidan e Charles Morton

439,819 views ・ 2013-11-12

TED-Ed


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Traduttore: Patrizia C Romeo Tomasini Revisore: Alessandra Vita
00:08
Energy is not easy to define.
0
8206
2232
Non è facile definire l'energia.
00:10
Things have energy,
1
10438
1615
Le cose possiedono energia,
00:12
but you can't hold
2
12053
907
00:12
a bushel of energy in your hands.
3
12960
1862
ma non si può tenere
in mano una certa quantità di energia.
00:14
You can see what it does,
4
14822
1661
Se ne possono vedere gli effetti,
00:16
but you can't see it directly.
5
16483
2321
ma non è possibile vederla direttamente.
00:18
There are different types of energy,
6
18804
1811
Ci sono diversi tipi di energia,
00:20
but the differences between them
7
20615
1301
ma le differenze fra un tipo e l'altro
00:21
are manifested only in how they make stuff behave.
8
21916
3776
si manifestano solo nel modo in cui condizionano il comportamento della materia.
00:25
We do know that the total amount
9
25692
1353
Sappiamo che la quantità totale
00:27
of all the different types of energy in the universe
10
27045
2120
dei diversi tipi di energia nell'universo
00:29
is always the same.
11
29165
2201
è sempre la stessa.
00:31
And, for chemists, two important types of energy
12
31366
2180
Per i chimici, due importanti tipi di energia
00:33
are chemical potential energy
13
33546
1561
sono l'energia chimica potenziale
00:35
and kinetic energy.
14
35107
1779
e l'energia cinetica.
00:36
Potential energy is energy waiting to happen.
15
36886
2835
Quella potenziale è energia in attesa di manifestarsi.
00:39
Think of a stretched rubber band.
16
39721
2080
Pensate ad un elastico teso.
00:41
If you cut it,
17
41801
828
Tagliandolo,
00:42
all that potential energy
18
42629
1379
tutta l'energia potenziale
00:44
gets converted to kinetic energy,
19
44008
2735
si converte in energia cinetica,
00:46
which is registered by you as pain.
20
46743
2856
che viene percepita come dolore.
00:49
Like a stretched rubber band,
21
49599
1251
Come un elastico teso,
00:50
chemical bonds also store energy,
22
50850
1998
anche i legami chimici contengono energia
00:52
and when those bonds are broken,
23
52848
1254
e quando quei legami si spezzano,
00:54
that potential energy gets converted
24
54102
1501
l'energia potenziale si converte
00:55
to other types of energy,
25
55603
1513
in altri tipi di energia,
00:57
like heat or light,
26
57116
1319
come calore o luce
00:58
or gets used to make different bonds.
27
58435
2415
o viene utilizzata per creare altri tipi di legami.
01:00
Kinetic energy is the energy of motion,
28
60850
2647
L'energia cinetica è l'energia del moto
01:03
and molecules are always moving.
29
63497
2126
e le molecole sono in continuo movimento.
01:05
They're not necessarily going somewhere,
30
65623
1991
Non vanno necessariamente da qualche parte,
01:07
though they could be,
31
67614
1325
anche se potrebbero,
01:08
but they are vibrating,
32
68939
1076
ma vibrano,
01:10
stretching,
33
70015
502
01:10
bending,
34
70517
415
01:10
and/or spinning.
35
70932
1440
si tendono,
si piegano
e/o ruotano.
01:12
Take methane,
36
72372
750
Prendiamo il metano,
01:13
which is four hydrogens
37
73122
1147
quattro atomi di idrogeno
01:14
attached to a central carbon,
38
74269
1409
legati ad un atomo centrale di carbonio,
01:15
as an example.
39
75678
946
come esempio.
01:16
Drawn on paper,
40
76624
877
Sulla carta,
01:17
it's just a still tetrahedron.
41
77501
2298
non è altro che un tetraedro immobile.
01:19
But in real life, it's a jiggling mess.
42
79799
2668
Ma nella vita reale è disordine in movimento.
01:22
The kinetic energy of molecules
43
82467
1340
L'energia cinetica delle molecole
01:23
is exactly the same type of energy
44
83807
1913
è esattamente lo stesso tipo di energia
01:25
as the energy you have
45
85720
1400
che è in noi
01:27
when you're moving around,
46
87120
1314
quando ci muoviamo,
01:28
except that you can be still
47
88434
1624
solo che noi possiamo stare fermi
01:30
and molecules can't.
48
90058
1762
e le molecole no.
01:31
If you suck the kinetic energy
49
91820
1495
Se rimuoviamo l'energia cinetica
01:33
out of a group of molecules,
50
93315
1197
da un gruppo di molecole,
01:34
they'll move less,
51
94512
1258
si muoveranno di meno,
01:35
but they'll never fully stop.
52
95770
1496
ma senza fermarsi mai del tutto.
01:37
Now, in any group of molecules,
53
97266
1751
Ora, in ogni gruppo di molecole,
01:39
some will have more kinetic energy than others.
54
99017
2837
alcune avranno più energia cinetica di altre.
01:41
And if we calculate
55
101854
701
E se si calcola
01:42
the average kinetic energy of the group,
56
102555
1965
l'energia cinetica media del gruppo,
01:44
we'd have a number mathematically related to
57
104520
2814
si ottiene un numero matematicamente legato alla
01:47
temperature.
58
107334
1325
temperatura.
01:48
So, the more kinetic energy
59
108659
1410
Quindi, maggiore è l'energia cinetica
01:50
a group of molecules has,
60
110069
1307
di un gruppo di molecole,
01:51
the higher its temperature.
61
111376
1500
più alta è la sua temperatura.
01:52
And that means that on a hot day,
62
112876
1686
Ciò significa che in una giornata calda,
01:54
the molecules in the air around you
63
114562
1669
le molecole nell'aria che ci circonda
01:56
are spinning, stretching, bending,
64
116231
1786
ruotano, si stendono, si piegano
01:58
and generally shooting around much faster
65
118017
2179
e in generale rimbalzano intorno molto più velocemente
02:00
than on a cold day.
66
120196
2126
che in una giornata fredda.
02:02
Now, hot and cold, by the way,
67
122322
1953
Ora, caldo e freddo, tra l'altro,
02:04
are relative terms.
68
124275
1370
sono termini relativi.
02:05
They're always used to compare
69
125645
1496
Sono sempre usati per confrontare
02:07
one thing to something else.
70
127141
1508
una cosa con qualcos'altro.
02:08
So, on that hot summer day,
71
128649
1220
Quindi, in quel caldo giorno d'estate,
02:09
the air molecules have more kinetic energy
72
129869
1945
le molecole dell'aria hanno più energia cinetica
02:11
than the molecules in your skin.
73
131814
2790
che non le molecole della nostra pelle.
02:14
So, when those air molecules crash into you,
74
134604
2375
Così, quando le molecole d'aria ci colpiscono,
02:16
they transfer some of their energy
75
136979
1762
trasferiscono un po' della loro energia
02:18
to the molecules in your skin,
76
138741
1752
alle molecole della nostra pelle,
02:20
and you feel that as heat.
77
140493
2318
e noi l'avvertiamo come calore.
02:22
On a cold day,
78
142811
770
In una giornata fredda,
02:23
the air molecules have less kinetic energy
79
143581
2176
le molecole d'aria hanno meno energia cinetica
02:25
than the molecules in your skin,
80
145757
1351
delle molecole della pelle,
02:27
so when you crash into those air molecules,
81
147108
2373
quindi nello scontro con quelle molecole d'aria,
02:29
you actually transfer
82
149481
1245
siamo noi a trasferire
02:30
some of your kinetic energy to them,
83
150726
2506
ad esse parte della nostra energia cinetica,
02:33
and you feel that as cold.
84
153232
2741
avvertendo ciò come freddo.
02:35
You can trace the path of energy around you.
85
155973
2624
Si può tracciare il percorso dell'energia attorno a noi.
02:38
Try it at your next cookout.
86
158597
1646
Provateci alla vostra prossima grigliata.
02:40
You burn charcoal
87
160243
905
Bruciando il carbone,
02:41
and the release of that chemical potential energy
88
161148
1997
il rilascio di energia chimica potenziale
02:43
shows up as extreme heat and light.
89
163145
2580
si presenta come calore estremo e come luce.
02:45
The heat then makes the molecules
90
165725
1548
Il calore, quindi, fa vibrare le molecole
02:47
of your burgers, your hot dogs, or your vegetables
91
167273
2783
dei vostri hamburger, degli hot dog o delle verdure
02:50
vibrate until their own bonds break
92
170056
2253
fino a spezzare i loro legami,
02:52
and new chemical structures are formed.
93
172309
2340
formando nuove strutture chimiche.
02:54
Too much heat and you have a charred mess;
94
174649
1997
Troppo calore, e vi ritrovate con un pasto carbonizzato;
02:56
just enough and you have dinner.
95
176646
1684
quel tanto che basta, e la cena è pronta.
02:58
Once in your body,
96
178330
1124
Una volta nel vostro corpo,
02:59
the food molecules in your delicious,
97
179454
1621
le molecole della vostra cena deliziosa
03:01
or charred,
98
181075
1222
o carbonizzata,
03:02
dinner get broken down,
99
182297
1532
vengono scisse,
03:03
and the energy released
100
183829
987
e l'energia rilasciata
03:04
is used to either keep you alive right now
101
184816
2530
viene utilizzata subito per tenervi in vita,
03:07
or it's stored for later in different molecules.
102
187346
2993
o viene immagazzinata in varie molecole, per un uso successivo.
03:10
As night falls,
103
190339
1413
Quando scende la notte,
03:11
the hot summer air cools
104
191752
1465
l'aria calda estiva si raffredda
03:13
and the flow of energy into you slows.
105
193217
2638
e il flusso di energia nel vostro corpo rallenta.
03:15
Then, as the air reaches your skin temperature,
106
195855
2696
Quindi, quando l'aria raggiunge la temperatura della voltra pelle,
03:18
for the briefest of moments,
107
198551
1261
per un brevissimo istante,
03:19
the flow stops.
108
199812
1329
il flusso si ferma.
03:21
And then it starts up again
109
201141
1254
E poi ricomincia,
03:22
in the opposite direction
110
202395
1245
nella direzione opposta,
03:23
as energy leaves the warmer surface of your skin
111
203640
2718
quando l'energia abbandona la superficie più calda della pelle
03:26
to return to the universe around you,
112
206358
2700
per ritornare nell'universo circostante,
03:29
that energy, neither created nor destroyed,
113
209058
2668
quella stessa energia che non si crea né si distrugge,
03:31
but ever shape-shifting,
114
211726
1894
ma cambia forma continuamente,
03:33
the chameleon phoenix of our physical world.
115
213620
2610
fenice camaleontica del nostro mondo fisico.
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