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

Voir la leçon complète: http://ed.ted.com/lessons/all-of-the-energy-in-the-universe-is-george-zaidan-and-charles-morton

L'énergie présente dans l'Univers n'augmente ni décroît jamais -- mais elle change énormément. L'énergie peut être potentielle (comme un élastique étiré sur le point de claquer) ou cinétique (comme les molécules qui vibrent au sein de toute substance). Et, bien que nous ne puissions pas la voir, chaque fois que nous cuisinons ou grelottons à la nuit tombée, nous savons qu'elle est là. George Zaidan et Charles Morton se passionnent pour l'énergie.

Une leçon de George Zaidan et Charles Morton, animation de Pew36 Animation Studios.

L'énergie n'est pas simple à définir.

On peut avoir de l'énergie,

mais on ne peut pas tenir

un bidon d'énergie dans ses mains.

Vous pouvez voir ses effets,

mais pas la voir directement.

Il y a différentes formes d'énergie,

mais les différences entre elles

ne se manifestent que par la façon
dont leur environnement se comporte.

Nous pouvons savoir que la somme

de toutes les formes d'énergie dans l'Univers

est toujours identique.

Pour les chimistes,
deux formes d'énergie importantes

sont l'énergie chimique potentielle

et l'énergie cinétique.

L'énergie potentielle est l'énergie "en attente".

Pensez à un élastique étiré.

Si vous le coupez,

toute cette énergie potentielle

est convertie en énergie cinétique,

qui est perçue par vous comme douleur.

Tout comme un élastique,

les liaisons chimiques
aussi emmagasinent de l'énergie,

et quand ces liaisons sont rompues,

cette énergie potentielle est convertie

en d'autres formes d'énergie,

comme la chaleur ou la lumière,

ou est utilisée pour produire d'autres liaisons.

L'énergie cinétique est l'énergie de mouvement,

et les molécules sont toujours en mouvement.

Elles ne vont pas quelque part en particulier,

même si elles pourraient,

mais elles vibrent,

s'étirant,

se tordant,

et/ou tournant sur elles-mêmes.

Prenons le méthane,

qui est constitué de quatre hydrogènes

attachés à un carbone central,

comme exemple.

Dessiné sur papier,

c'est juste un tétraèdre immobile.

Mais en réalité, c'est une pagaille gigotante.

L'énergie cinétique des molécules

est exactement du même type d'énergie

que l'énergie que vous avez

quand vous bougez,

à la différence que vous pouvez rester immobile

et que les molécules ne le peuvent pas.

Si vous pompez l'énergie cinétique

d'un groupe de molécules,

elles bougeront moins,

mais elles ne s'arrêteront jamais complètement.

Toutefois, dans n'importe quel groupe de molécules,

certaines vont avoir
plus d'énergie cinétique que d'autres.

Et si nous calculions

l'énergie cinétique moyenne du groupe,

nous aurions un nombre mathématiquement relié à

la température.

Donc, plus un groupe de molécules

dispose d'énergie cinétique

plus sa température est élevée.

Et cela signifie que lors d'une chaude journée,

les molécules dans l'air qui vous entoure

tournent sur elles-mêmes, s'étirent, se tordent,

et généralement se déplacent bien plus vite

que lors d'une fraîche journée.

Au passage, chaud et froid

sont des notions relatives.

Elles sont toujours utilisées pour comparer

une chose à une autre.

Donc, lors de cette chaude journée,

les molécules dans l'air ont plus d'énergie cinétique

que les molécules de votre peau.

Donc, quand ces molécules de l'air vous percutent,

elles transfèrent une partie de leur énergie

aux molécules de votre peau,

et vous le ressentez comme de la chaleur.

Lors d'une fraîche journée,

les molécules de l'air ont moins d'énergie cinétique

que les molécules de votre peau,

donc quand vous percutez ces molécules,

c'est vous qui transférez

une partie de votre énergie cinétique vers elles,

et vous ressentez cela comme du froid.

Vous pouvez retracer
le chemin de l'énergie qui vous entoure.

Essayez-le à votre prochain barbecue.

Vous brûlez du charbon

et la libération de cette énergie potentielle chimique

se trouve être une chaleur extrême et de la lumière.

La chaleur ensuite rend les molécules

de vos burgers, de vos hot-dogs, ou vos légumes

vibrer jusqu'à ce que
leurs propres liaisons se rompent

et que de nouvelles structures chimiques se forment.

Trop de chaleur et vous avez un gâchis carbonisé;

juste assez et vous avez votre dîner.

Une fois dans votre corps,

les molécules de nourriture de votre délicieux,

ou carbonisé,

dîner sont décomposées,

et l'énergie libérée

est utilisée soit pour vous faire vivre maintenant

soit est stockée pour plus tard
dans d'autres molécules.

Lorsque la nuit tombe,

l'air chaud d'été se refroidit

et le flux d'énergie vers vous ralentit.

Puis, à mesure que l'air atteint
votre température corporelle,

pour un bref instant,

le flux s'arrête.

Et il reprend à nouveau

dans le sens opposé

et l'énergie quitte la surface chaude de votre peau

pour revenir à l'Univers qui vous entoure,

cette énergie, ni créée ni détruite,

mais toujours transformée,

véritable phénix-caméléon de notre monde physique.