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

תרגום: Ido Dekkers עריכה: benyamin zinshtein

Energy is not easy to define.

לא קל להגדיר אנרגיה.

Things have energy,

לדברים יש אנרגיה,

but you can't hold

a bushel of energy in your hands.

אבל אתם לא יכולים להחזיק

בושל של אנרגיה בידיים.

You can see what it does,

אתם יכולים לראות מה היא עושה,

but you can't see it directly.

אבל אתם לא יכולים לראות אותה ישירות.

There are different types of energy,

יש סוגים שונים של אנרגיה,

but the differences between them

אבל ההבדל בינהן

are manifested only in how they make stuff behave.

מתממשים רק באיך הן גורמות לחומר להתנהג.

We do know that the total amount

אנחנו יודעים שסך הכמות

of all the different types of energy in the universe

של כל סוגי האנרגיה ביקום

is always the same.

הוא תמיד קבוע.

And, for chemists, two important types of energy

ולכימאים, שני סוגי אנרגיה חשובים

are chemical potential energy

הם אנרגיה כימית פוטנציאלית

and kinetic energy.

ואנרגיה קינטית.

Potential energy is energy waiting to happen.

אנרגיה פוטנציאלית היא אנרגיה שמחכה להתרחש.

Think of a stretched rubber band.

חשבו על גומיה מתוחה.

If you cut it,

אם תחתכו אותה,

all that potential energy

כל האנרגיה הפוטנציאלית

gets converted to kinetic energy,

מומרת לאנרגיה קינטית,

which is registered by you as pain.

שנרשמת אצלכם ככאב.

Like a stretched rubber band,

כמו הגומיה המתוחה,

chemical bonds also store energy,

קשרים כימיים גם הם שומרים אנרגיה,

and when those bonds are broken,

וכשהקשרים האלה נשברים,

that potential energy gets converted

האנרגיה הפוטנציאלית מומרת

to other types of energy,

לסוגים אחרים של אנרגיה,

like heat or light,

כמו חום או אור,

or gets used to make different bonds.

ומשמשת ליצור קשרים אחרים.

Kinetic energy is the energy of motion,

אנרגיה קינטית היא אנרגיה של תנועה,

and molecules are always moving.

ומולקולות תמיג נעות.

They're not necessarily going somewhere,

הן לא ההכרח הולכות לאן שהוא,

though they could be,

למרות שהן יכולות,

but they are vibrating,

אבל הן רוטטות,

stretching,

bending,

and/or spinning.

נמתחות,

מתעוותות,

ו / או מסתובבות.

Take methane,

קחו את מתאן,

which is four hydrogens

שהוא ארבעה מימנים

attached to a central carbon,

מחוברים לפחמן מרכזי,

as an example.

כדוגמה.

Drawn on paper,

מצויר על נייר,

it's just a still tetrahedron.

זה פשוט טטרהדרון.

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

אבל בחיים האמיתיים, זה בלגאן רוטט.

The kinetic energy of molecules

האנרגיה הקינטית של המולקולות

is exactly the same type of energy

היא בדיוק כמו סוג האנרגיה

as the energy you have

כמו האנרגיה שיש לכם

when you're moving around,

כשאתם זזים,

except that you can be still

אלא שאתם עדיין יכולים לעמוד בשקט

and molecules can't.

ומולקולות לא.

If you suck the kinetic energy

אם תשאבו את האנרגיה הקינטית

out of a group of molecules,

מקבוצה של מולקולות,

they'll move less,

הן ינועו פחות,

but they'll never fully stop.

אבל הן לעולם לא יפסיקו לגמרי.

Now, in any group of molecules,

עכשיו, בכל קבוצה של מולקולות,

some will have more kinetic energy than others.

לכמה תהיה יותר אנרגיה קינטית מאחרות.

And if we calculate

ואם נחשב

the average kinetic energy of the group,

את האנרגיה הקינטית הממוצעת של הקבוצה,

we'd have a number mathematically related to

יהיה לנו מספר מתמטי שקשור

temperature.

לטמפרטורה.

So, the more kinetic energy

אז, ככל שיש יותר אנרגיה קינטית

a group of molecules has,

שיש לקבוצה של מולקולות,

the higher its temperature.

הטמפרטורה גבוהה יותר.

And that means that on a hot day,

וזה אומר שביום חם,

the molecules in the air around you

המולקולות באויר סביבכם

are spinning, stretching, bending,

מסתובבות, נמתחות, מתעוותות,

and generally shooting around much faster

ובאופן כללי עפות מסביב מהר הרבה יותר

than on a cold day.

מאשר ביום קר.

Now, hot and cold, by the way,

עכשיו, חום וקור, דרך אגב,

are relative terms.

הם מושגים יחסיים.

They're always used to compare

הם תמיד משמשים להשוואה

one thing to something else.

בין דבר אחד לאחר.

So, on that hot summer day,

אז, באותו יום חם,

the air molecules have more kinetic energy

למולקולות האויר יש יותר אנרגיה קינטית

than the molecules in your skin.

מאשר למולקולות בעור שלכם.

So, when those air molecules crash into you,

אז, כשהמולקולות האלה מתרסקות עליכם,

they transfer some of their energy

הן מעבירות קצת מהאנרגיה שלהן

to the molecules in your skin,

למולקולות בעור שלכם,

and you feel that as heat.

ואתם מרגישים את זה כחום.

On a cold day,

ביום קר,

the air molecules have less kinetic energy

למולקולות האויר יש פחות אנרגיה קינטית

than the molecules in your skin,

מהמולקולות בעור שלכם,

so when you crash into those air molecules,

אז כשאתם מתרסקים לתוך מולקולות האויר האלה,

you actually transfer

אתם למעשה מעבירים

some of your kinetic energy to them,

חלק מהאנרגיה הקינטית להן,

and you feel that as cold.

ואתם מרגישים את זה כקור.

You can trace the path of energy around you.

אתם יכולים לעקוב אחרי הדרך של האנרגיה סביבכם.

Try it at your next cookout.

נסו את זה במנגל הבא שלכם.

You burn charcoal

אתם שורפים את הפחם

and the release of that chemical potential energy

והשיחרור של האנרגיה הפוטנציאלית הכימית הזו

shows up as extreme heat and light.

מופיעה כחום עז ואור.

The heat then makes the molecules

החום גורם אז למולקולות

of your burgers, your hot dogs, or your vegetables

של ההמבורגר שלכם, הנקנקיות שלכם או הירקות

vibrate until their own bonds break

לרטוט עד שהקשרים שלהן נשברים

and new chemical structures are formed.

ומבנים כימיים חדשים נוצרים.

Too much heat and you have a charred mess;

יותר מדי חום ויש לכם בלגן חרוך;

just enough and you have dinner.

בדיוק מספיק ויש לכם ארוחת ערב.

Once in your body,

ברגע שהוא בתוך גופכם,

the food molecules in your delicious,

מולקולות האוכל בארוחה

or charred,

הטעימה,

dinner get broken down,

או השרופה שלכם מתפרקות,

and the energy released

והאנרגיה שמשוחררת

is used to either keep you alive right now

משמשת או לשמור עליכם חיים כרגע

or it's stored for later in different molecules.

או שהיא נאגרת לשימוש מאוחר יותר במולקולות אחרות.

As night falls,

כשהלילה יורד,

the hot summer air cools

אויר הקיץ החם מתקרר

and the flow of energy into you slows.

וזרימת האנרגיה לתוככם מאיטה.

Then, as the air reaches your skin temperature,

אז, כשהאויר מגיע לטמפרטורת העור שלכם,

for the briefest of moments,

לרגע קל,

the flow stops.

הזרימה מפסיקה.

And then it starts up again

ואז היא מתחילה שוב

in the opposite direction

בכיוון השני

as energy leaves the warmer surface of your skin

כשאנרגיה עוזבת את השטח החם יותר של עורכם

to return to the universe around you,

וחוזרת ליקום סביבכם,

that energy, neither created nor destroyed,

האנרגיה, לא נוצרת ולא נהרסת,

but ever shape-shifting,

אלה תמיד משנה צורה,

the chameleon phoenix of our physical world.

הזיקית של העולם הפיזי.