L'énergie est la capacité de faire un travail. Il existe deux types fondamentaux d'énergie : potentiel et cinétique. De ces deux types d'énergie dérivent les autres manifestations d'énergie que nous connaissons.
D'autre part, selon la loi de conservation de la matière, l'énergie potentielle se transforme en énergie cinétique et vice versa. Par exemple, lorsque nous nous balançons, nous transformons l'énergie cinétique du mouvement en énergie potentielle lorsque nous atteignons une hauteur maximale.
Énergie potentielle
L'énergie potentielle est l'énergie associée à la position ou à l'état d'un corps par rapport à un autre. Par exemple, lorsque deux aimants sont séparés, ils ont une énergie potentielle l'un par rapport à l'autre. Une fois réunis, leur énergie potentielle est nulle.
Énergie cinétique
L'énergie cinétique est l'énergie en action, l'énergie associée au mouvement des corps. En tant que tel, cela dépend de la quantité de masse et de la vitesse du corps, c'est-à-dire que plus la masse et/ou la vitesse sont grandes, plus l'énergie cinétique est grande.
Le mot "cinétique" vient du grec kinetikos ce qui signifie "par rapport à bouger".
Formes d'énergie cinétique et d'énergie potentielle
L'énergie peut prendre différentes formes, telles que l'énergie thermique, éolienne, solaire et chimique, entre autres.
Énergie potentielle gravitationnelle
L'énergie potentielle gravitationnelle maintient le Soleil et les planètes du système solaire en orbite.
L'énergie gravitationnelle est un type d'énergie potentielle qui résulte de la distance ou de la hauteur qui existe entre deux objets. Cette énergie dépend de la quantité de masse (m), la distance de séparation (h) et la force de gravité (g):
Énergie potentielle gravitationnelle =m.g.h
La force de gravité sur Terre g il s'agit en fait de l'accélération d'objets en chute libre due à la gravité à la surface de la Terre. Cette valeur est de 9,8 mètres par seconde au carré (m/s2). C'est-à-dire qu'un objet tombe avec une accélération de 9,8 o (m / s2). La force de gravité est différente dans d'autres corps célestes, par exemple, le g sur la Lune elle est de 1,62 m/s2, sur Jupiter c'est 24,8 m/s2 et sur Mars c'est 3,7 m/s2.
Énergie potentielle élastique
L'énergie élastique est une forme d'énergie potentielle qui résulte de l'étirement d'un matériau élastique. Les ressorts lorsqu'ils sont étirés ont une énergie potentielle, et lorsqu'ils sont relâchés, cette énergie est transformée en énergie cinétique.
Énergie mécanique
En skateboard, l'énergie mécanique est la somme de l'énergie du mouvement et de la hauteur que le skateboard acquiert.
L'énergie mécanique résulte de la somme des énergies cinétique et potentielle d'un corps. En ce sens, l'énergie mécanique prend en compte la position de l'objet et son mouvement :
ETmécanique= Ecinétique + Epotentiel
Par exemple : lorsque nous sommes sur le plongeoir de la piscine, nous sommes à une certaine hauteur de la surface de l'eau, avec un maximum d'énergie potentielle gravitationnelle. Lorsque nous sautons, la distance entre nous et la piscine diminue et notre énergie cinétique augmente. Dans les deux cas, l'énergie mécanique est constante, mais les énergies cinétique et potentielle varient.
Énergie chimique
L'énergie chimique est l'énergie potentielle stockée dans les liaisons entre les atomes, en raison des forces d'attraction entre eux. Par exemple, l'énergie chimique de l'essence, un combustible fossile, est transformée en énergie thermique qui est utilisée dans les véhicules pour produire de l'énergie cinétique.
Les plantes photosynthétiques transforment l'énergie solaire en énergie chimique, comme le glucose et d'autres glucides. Les êtres vivants hétérotrophes se nourrissent d'autres êtres vivants pour obtenir de l'énergie chimique, et la transforment en travail et en chaleur.
Lorsque de l'énergie est libérée sous forme de chaleur lors d'une réaction chimique, nous sommes en présence d'une réaction exothermique; Lorsqu'une réaction chimique absorbe de l'énergie sous forme de chaleur, on parle de réaction endothermique.
Énergie électrique
La décharge électrique générée lors des orages peut libérer jusqu'à 5 000 milliards de joules vers la terre.
L'énergie potentielle électrique existe lorsqu'il existe des forces électriques entre des corps ou des particules chargés électriquement; le système proton-électron a une énergie potentielle électrique.
L'électricité est essentielle dans notre quotidien. Le fonctionnement des équipements électriques, de transport, d'éclairage et de communication dépend de cette forme d'énergie.
Lors d'un orage, la partie supérieure de l'atmosphère se charge positivement, tandis que les charges négatives s'accumulent dans la partie inférieure. Cela crée une différence de potentiel et une décharge électrique.
Énergie nucléaire
L'énergie nucléaire est un type d'énergie potentielle qui est stockée dans le noyau des atomes et qui maintient ensemble les protons et les neutrons. Dans une réaction nucléaire, un atome est transformé en un atome complètement différent, et dans cette transformation, il y a une libération d'énergie.
Les réactions de fission nucléaire utilisées dans les réacteurs nucléaires transforment l'énergie nucléaire en énergie thermique puis en énergie électrique.
Énergie magnétique
L'énergie magnétique est un type d'énergie potentielle qui résulte de la capacité d'un objet à effectuer un travail en raison de sa position dans un champ magnétique. Le champ magnétique est le champ ou la zone qui entoure un aimant et où agissent les forces magnétiques.
L'énérgie thermique
Dans les corps avec des températures plus élevées, les molécules se déplacent plus rapidement et entrent en collision les unes avec les autres. Cela signifie que plus la température est élevée, plus l'énergie cinétique est élevée, mieux connue sous le nom d'énergie thermique. On peut dire que jeà l'énergie thermique C'est l'énergie associée au mouvement et aux collisions des atomes et/ou des molécules qui composent un corps ou un objet.
L'énergie thermique est également appelée énergie interne. La température d'un corps n'est rien de plus que la mesure moyenne du mouvement des molécules dans un corps. Ainsi, si nous avons une barre de fer d'un mètre à température ambiante, elle aura une certaine énergie thermique. Si nous coupons cette barre en deux, les deux nouvelles barres auront la même température, mais l'énergie thermique est la moitié de la barre d'origine.
La chaleur est le transfert d'énergie d'un objet avec une température plus élevée à un autre avec une température plus basse. Par conséquent, il est incorrect de dire qu'un corps a de la "chaleur", l'énergie est appelée chaleur lorsqu'elle passe d'un endroit à un autre.
Énergie sonore
L'énergie sonore est un type d'énergie mécanique qui résulte de la vibration de particules sous forme d'ondes par un milieu de transmission. Les ondes sonores ont besoin d'un support pour se déplacer, comme l'eau ou l'air. Le son se propage plus rapidement dans les milieux solides que dans les liquides. Dans le vide, il n'y a pas de transmission du son.
L'énergie sonore est utilisée dans les ultrasons pour éliminer les calculs rénaux et dans les écosonogrammes pour visualiser les organes internes.
Énergie solaire
Les panneaux solaires sont conçus pour transformer le rayonnement électromagnétique du Soleil en énergie électrique.
L'énergie solaire est l'énergie rayonnante du Soleil. L'étoile de notre système planétaire est composée d'hélium et d'hydrogène, et c'est grâce aux réactions nucléaires de ces éléments que nous avons l'énergie solaire.
Le Soleil est responsable de l'existence de la vie sur Terre; l'énergie solaire est ce qui fait bouger l'air, le cycle de l'eau, la formation d'énergie chimique par les plantes, entre autres.
- Énergie.
- Électromagnétisme
