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Travail et énergie
Par Albert Art, Expérimentarium de physique Faculté des Sciences
résumé:
Les physiciens établissent des théories à partir de « modèles » et de concepts qui leur ont permis d'écrire des expressions mathématiques pour définir les différentes énergies telles que l'énergie « cinétique » qui est relative à la vitesse, ou celles qui sont liées à la présence d'un champ dû à la gravitation ou à des charges électriques. Ces champs donnent lieu à des énergies potentielles, c'est-à-dire des énergies qui peuvent être « potentiellement » disponibles à tout moment. Il en existe encore d'autres, dont l'énergie calorifique qui est le stade « dégénéré » dans lequel les énergies peuvent se retrouver en dernier lieu. Le travail, également défini par le physicien, nécessite toujours de l'énergie pour être effectué. Mais il peut également produire de l'énergie. D'autre part, on ne peut jamais créer de l'énergie mais on peut transformer une forme d'énergie en une autre ou bien utiliser de l'énergie pour produire un travail. Le texte proposé illustre ces différentes notions par des exemples simples.
Qu'advient-il alors des énergies nécessaires à la vie moderne de l'homme ? Sachant que les scientifiques ont montré qu'il était impossible de créer de l'énergie, il est par conséquent nécessaire de la puiser dans notre environnement. Parmi ces énergies disponibles, il y en a de deux sortes : 1) celles qui ne sont probablement pas épuisables : ce sont celles tirées du vent, des rivières, des barrages, du rayonnement solaire, des marées, de la géothermie, et peut-être un jour de la fusion nucléaire ; 2) celles qui sont épuisables comme le sont celles tirées du pétrole et de ses produits dérivés, le gaz, le charbon, le bois. Ces dernières une fois taries, il ne restera plus que les premières pour subvenir à nos besoins. Les recherches de nouvelles technologies servent en particulier à améliorer les rendements des appareils, comme les moteurs, les lampes d'éclairage, etc.
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