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C'est quoi l'énergie ?
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Niveaux et disciplines
Quel est le point commun entre un avion en papier qui vole, une casserole d’eau qui bout, une lampe qui s’allume et une personne qui court ? Toutes ces situations consomment de l’énergie. Elle ne se voit pas et, pourtant, l’énergie est partout autour de nous. C’est elle qui permet de produire des actions. C’est même le sens du mot, il vient du grec énergia qui signifie « la force en action ».
L’un des principes de base de la physique veut que l’on ne peut pas créer d’énergie par magie ni la faire disparaître, elle peut seulement être transformée. C’est le cas par exemple dans la vidéo ci-dessous, lorsqu’Alphonse pousse Tina, assise dans la brouette. L’énergie chimique des muscles d’Alphonse est convertie en énergie mécanique qui met en mouvement le bolide des enfants, puis aussi en énergie thermique lorsqu’Alphonse se met à transpirer à force de pousser.
Date de la vidéo: 2023 Collection: - Les Fondamentaux
L'énergie
Les 5 formes d'énergie
Il existe en effet 5 grandes formes d’énergie : chimique, mécanique, rayonnante, thermique et nucléaire. Et l’on peut passer plus ou moins facilement d’une forme d’énergie à l’autre.
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L’énergie chimique
L’énergie chimique est celle contenue dans les molécules, aussi bien celles de nos aliments que celles du sous-sol de la Terre. On classe donc dans cette catégorie l’énergie de nos muscles et également le pétrole, le charbon ou encore le gaz naturel.
L’énergie mécanique
L’énergie mécanique est celle qui permet la mise en mouvement, le maintien en position ou bien la déformation d’un objet ou d’une personne. Par exemple, c’est elle qui permet aux humains et aux voitures de se déplacer, mais aussi à un skateur de rester en équilibre sur sa planche alors qu’elle est en train de glisser ou à la toile du trampoline de se déformer pour permettre à une personne qui saute de rebondir.
L’électricité est aussi considérée par les scientifiques comme une énergie mécanique car elle provient du mouvement de frottement entre elles des particules d’électricité appelées électrons.
Le vent est aussi une énergie mécanique car il déplace des masses d’air.
L’énergie rayonnante
L’énergie rayonnante est celle transportée par les ondes ou rayonnements. Il en existe beaucoup : par exemple l’énergie contenue dans les ondes infrarouges permet d’allumer la télévision de loin avec la télécommande. Celle des rayons ultraviolets du Soleil peut nous causer des coups de soleil, mais aussi être captée grâce à des panneaux solaires qui permettront de produire de l'électricité pour la maison. On utilise celle des rayons X pour voir les os à travers le corps lorsqu’on fait une radio ou encore celle du four à micro-ondes pour réchauffer les aliments rapidement.
L’énergie thermique
L’énergie thermique est l’énergie libérée lors des changements de température. C’est par exemple la vapeur qui se dégage quand l’eau bout, la transpiration que l’on produit lorsque l’on fait un effort, la chaleur du four qui permet de cuire les aliments, celle de la flamme d’une bougie qui éclaire dans le noir ou encore celle qui se dégage des radiateurs pendant l’hiver.
L’énergie nucléaire
Enfin, l’énergie nucléaire est celle contenue en très grande quantité dans le noyau de particules d’un métal appelé uranium, présent dans le sous-sol terrestre. Elle est transformée en électricité dans des lieux très surveillés que l’on appelle des centrales nucléaires.
Date de la vidéo: 2011 Collection: - Journal de 20 heures
Visite décennale de la centrale nucléaire de Civaux
Comment mesure-t-on l'énergie ?
L’unité de mesure de l’énergie est le joule, du nom du physicien anglais James Prescott Joule, qui étudia les transformations de l’énergie. Le joule est abrégé par la lettre J. Un joule correspond à une très faible quantité d’énergie, schématiquement celle qui est transmise à un avion en papier de quelques grammes qu’on lancerait du haut du 7e étage d’un immeuble. Mais comme l’énergie n’est visible qu’au travers des actions qu’elle permet de faire, on utilise très peu la notion de joule dans la vie quotidienne. On utilise beaucoup plus souvent les calories et les watts. Une calorie mesure la quantité d’énergie contenue dans les aliments que l’on mange et que l’on brûle ensuite lorsque l’on fait de l’exercice. Les watts permettent, eux, de mesurer la puissance des systèmes capables de transformer l’énergie comme les moteurs ou les ampoules.
Ressources complémentaires
Un dossier thématique
Aujourd’hui, on distingue les sources selon qu’elles sont renouvelables ou non. Autrement dit, peuvent-elles se recréer plus vite que nous les consommons ou pas ? Tour d'horizon des différentes sources d'énergie avec ce dossier.
Niveaux: Cycle 2 - Cycle 3
Quelles sont les différentes sources d’énergie ?
Des vidéos de Réseau Canopé
Date de la vidéo: 2023 Collection: - Les Fondamentaux
Les formes d'énergie
Date de la vidéo: 2023 Collection: - Les Fondamentaux
Les éléments d'une chaîne d'énergie
Une vidéo de France Télévisions
On ne produit pas l’énergie, on ne fait que la transformer. Mais, qu’est-ce que l’énergie ? D’où vient-elle ? Depuis combien de temps les êtres humains y recourent ? Cet épisode de Déclics
, va éclairer votre lanterne.