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Learn technical English with this video! Vue d'ensemble L'énergie est une notion centrale de la physique, de la chimie, de la physiologie et de la vie elle-même. Ni la vie ni le mouvement ne sont possibles sans énergie. En physique, elle est définie comme la propriété d'objets ou de champs, qui lui permet d'effectuer des travaux sur d'autres objets, par exemple pour provoquer un mouvement.

L'unité SI de l'énergie est le joule. Un joule représente la quantité d'énergie dépensée en appliquant une force de 1 newton à un corps et en le déplaçant d'un mètre. L'énergie en physique Energie cinétique et potentielle L'énergie cinétique d'un corps de masse m se déplaçant à la vitesse v est égale au travail qu'une force doit accomplir pour accélérer le corps de son état de repos à la vitesse v.

Ici, le travail est défini comme la quantité de force nécessaire pour déplacer le corps sur la distance s. En d'autres termes, il s'agit de l'énergie d'un corps en mouvement.

L'énergie potentielle, en revanche, est l'énergie d'un corps au repos. C'est l'énergie nécessaire pour maintenir le corps dans sa position actuelle dans l'espace.

La centrale hydroélectrique Sir Adam Beck. Chutes du Niagara, Ontario, Canada Prenons l'exemple d'une balle de tennis frappée par une raquette et qui s'arrête momentanément.

Sous l'effet des forces qui agissent sur la balle comme la gravité et la résistance de la raquetteelle reste immobile dans cette position. À ce moment-là, la balle dispose d'une énergie potentielle, mais pas cinétique. Une fois qu'elle rebondit sur la raquette et qu'elle s'éloigne, elle a de l'énergie cinétique. Lorsqu'il est en mouvement, le corps dégage de l'énergie potentielle et cinétique, et cette énergie cinétique se transforme en énergie potentielle ou vice versa.

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En lançant une pierre directement vers le haut, par exemple, alors qu'elle vole et ralentit, l'énergie cinétique est convertie en potentiel. Finalement, l'énergie potentielle atteint son maximum lorsque la pierre cesse de s'élever.

La pierre tombe ensuite et, à mesure qu'elle accélère, l'énergie cinétique augmente, tandis que l'énergie potentielle diminue. Finalement, l'énergie cinétique atteint son maximum au moment de l'impact avec la Terre, lorsque la pierre cesse de bouger. Selon la loi de la conservation de l'énergie, la quantité totale d'énergie dans un système isolé reste constante. La pierre dans perte de poids 123rf.com ci-dessus a les quantités changeantes d'énergie potentielle et cinétique tout au long de sa chute, mais la somme des deux est constante, parce que l'énergie cinétique se convertit en énergie potentielle, et vice versa.

Production d'énergie On peut utiliser l'énergie potentielle et minceur benoni pour effectuer des travaux, comme par exemple mettre des objets en mouvement. Ce principe a été adopté par les êtres humains pour accomplir de nombreuses tâches difficiles à l'aide de perte de poids 123rf.com appareils et machines. À titre d'exemple, l'énergie cinétique de l'eau en mouvement a été utilisée pendant de nombreux siècles pour déplacer les moulins à eau qui produisent de la farine.

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Comme de plus en plus de personnes utilisent des technologies comme les voitures et les ordinateurs dans leur vie quotidienne, la demande en énergie ne cesse d'augmenter. Actuellement, les principales sources d'énergie ne sont pas renouvelables. Cela signifie qu'elles proviennent perte de poids 123rf.com combustibles extraits de la Terre et que leur source n'est pas remplacée à un rythme suffisamment rapide pour répondre à la demande à venir.

Le charbon, le pétrole et l'uranium, utilisés pour produire de l'énergie nucléaire, sont des exemples de ces combustibles.

Ces dernières années, les énergies renouvelables, ou celles provenant de sources pouvant être renouvelées par la technologie humaine, sont à l'ordre du jour de la plupart des gouvernements et de nombreuses organisations internationales telles que l'ONU.

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Un grand nombre de projets de recherche sont axés sur la recherche d'énergies renouvelables. Certaines des technologies d'énergie renouvelable actuellement utilisées produisent notamment de l'énergie éolienne, solaire et houlomotrice. En général, l'énergie produite pour l'industrie et les ménages est convertie en énergie électrique. L'énergie électrique est la vitesse de transfert de l'énergie dans le circuit électrique. L'énergie électrique est produite par des batteries ou des perte de poids 123rf.com électriques.

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La production d'électricité des premières centrales électriques était assurée par le charbon et l'énergie hydroélectrique, mais d'autres sources sont apparues par la suite, comme le pétrole, le gaz naturel, le solaire et l'éolien. Le principe de base de la production d'électricité est de convertir l'énergie en une énergie facile à transporter et à utiliser principalement l'électricité.

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Parfois, les grandes installations industrielles produisent leur propre perte de poids 123rf.com, mais le plus souvent, la production d'énergie est généralement effectuée dans des centrales électriques à l'échelle industrielle, car il n'est pas possible de le faire dans chaque foyer, que ce soit sur le plan logistique ou économique. Cela est particulièrement vrai pour la production d'électricité qui dépend fortement de technologies coûteuses, ou de technologies qui nécessitent une surveillance constante et des mesures de sécurité, comme l'énergie nucléaire, l'énergie des vagues ou l'énergie éolienne.

L'une des raisons pour lesquelles l'énergie électrique a été choisie comme source d'énergie primaire pour les ménages et l'industrie est qu'il est facile de la transporter sur de longues distances en utilisant les lignes électriques, et que les pertes sont minimes.

Pylônes perte de poids 123rf.com de la centrale hydroélectrique Sir Adam Beck. Chutes du Niagara, Ontario, Canada On peut générer de l'électricité à partir d'énergie mécanique, thermique et d'autres formes d'énergie L'énergie mécanique inclut l'énergie produite par des turbines qui sont actionnées par de l'eau, de la vapeur, des gaz chauds ou de l'air. La vapeur est créée par la combustion de combustibles fossiles ou par des réactions nucléaires.

Les combustibles fossiles sont des combustibles extraits de la terre, tels que le pétrole, le gaz naturel ou le charbon. Comme leurs sources sont limitées, on les appelle des sources non renouvelables. Les perte de poids 123rf.com renouvelables comprennent l'énergie solaire, l'énergie océanique, l'énergie géothermique et la biomasse.

Des systèmes de secours ou portables sont utilisés dans les régions où, en raison de problèmes d'infrastructure et économiques, l'alimentation électrique n'est pas constante ou il n'est pas possible d'accéder au réseau.

De nombreux particuliers, entreprises et organisations, tels que les hôpitaux, utilisent de petits générateurs pour produire de l'électricité.

Il s'agit généralement de moteurs alternatifs, qui brûlent des combustibles fossiles et convertissent la pression générée en mouvement mécanique. Certaines régions très ensoleillées utilisent également des panneaux photovoltaïques comme système de secours.

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Centrale électrique et de production d'énergie légère de Floride, Port Everglades, Floride. Il s'agit d'une centrale électrique à quatre unités de production de pétrole et de gaz L'électricité produite par la combustion de combustibles fossiles Depuis des millions d'années, les combustibles fossiles se sont formés à partir des restes de plantes et d'animaux, dans des conditions de pression et de chaleur extrêmes au sein de la croûte terrestre.

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Ils sont généralement riches en carbone. Actuellement, les combustibles fossiles représentent la principale source d'énergie pour la production d'électricité dans le monde entier.

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Cependant, les émissions de gaz à effet de serre qu'ils provoquent contribuent au réchauffement de la planète. Un problème supplémentaire lié aux combustibles fossiles est qu'ils ne sont pas renouvelables et s'épuisent plus rapidement que les nouveaux combustibles fossiles ne sont créés.

La dépendance à l'égard des combustibles fossiles nous conduira inévitablement un jour à l'épuisement des sources d'énergie.

Tours de refroidissement d'une centrale nucléaire. Image reproduite avec l'aimable autorisation de RF. Ce type d'énergie provient d'une réaction de fission nucléaire contrôlée, qui consiste à diviser le noyau d'un atome en plusieurs parties et à libérer de l'énergie. Cette énergie chauffe l'eau et produit de la vapeur qui, à son tour, fait tourner les turbines.

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Elle est source de préoccupations en matière de sécurité, notamment après plusieurs accidents de centrales nucléaires, dont les plus tristement célèbres et les plus désastreux sont ceux de Tchernobyl en Ukraine, de Three Mile Island aux États-Unis et de Fukushima au Japon.

Après la catastrophe de Fukushima, un certain nombre de pays ont commencé à réévaluer leur utilisation de l'énergie nucléaire, et certains, comme l'Allemagne, travaillent maintenant à la fermeture de leurs centrales nucléaires dans un avenir proche. Un autre problème est celui du stockage du combustible nucléaire irradié. Le combustible est nécessaire à la réaction de fission et il peut être réutilisé, mais il doit finalement être remplacé.

Certains des sous-produits de la production d'énergie nucléaire peuvent être réutilisés dans d'autres industries comme la médecine ou la production d'armes, mais la plupart des matériaux doivent être stockés comme déchets radioactifs.

Actuellement, chaque pays possède son propre système de stockage du combustible irradié.

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Ils comprennent des dépôts dans des structures géologiques ou au fond des océans, ainsi que le stockage dans des piscines ou des fûts de combustible irradié. Cela pose des problèmes et présente des risques tels que les coûts, les fuites, l'épuisement des stocks et les attaques hostiles contre les installations de stockage.

Centrale nucléaire de Pickering, Ontario, Canada Une alternative plus sûre, actuellement en cours de recherche, consiste à produire de l'énergie à partir de la fusion nucléaire, une réaction qui libère de l'énergie grâce à la collision à grande vitesse de plusieurs noyaux qui se rejoignent pour former un nouveau noyau.

La raison en est que lorsque deux noyaux sont très proches l'un de l'autre, les forces qui repoussent les noyaux sont plus faibles que les forces qui les attirent ensemble. Tout comme la fission nucléaire, cette réaction produit des déchets radioactifs, mais ces déchets perdent leur radioactivité au bout d'une centaine d'années, contrairement aux milliers d'années de la fission nucléaire.

Les matériaux nécessaires pour produire cette réaction sont également moins coûteux. Actuellement, les est-ce que tu perds du poids grâce à la merde de fusion requièrent de grandes quantités d'énergie pour être rendues possibles, mais les chercheurs étudient les moyens de faire en sorte que cette réaction produise plus d'énergie qu'elle n'en requiert et qu'elle perte de poids 123rf.com économique.

Énergies renouvelables D'autres alternatives comprennent l'utilisation de sources d'énergie renouvelables, comme l'énergie des vagues, du soleil et du vent. Actuellement, ces sources alternatives ne sont pas suffisamment développées pour remplacer les combustibles fossiles. Cependant, grâce aux subventions accordées par certains gouvernements, et aussi parce que ces sources d'énergie sont beaucoup moins nocives pour l'environnement que les sources non renouvelables, elles deviennent de plus en plus populaires.

Panneau photovoltaïque Énergie solaire Les expériences sur l'énergie solaire ont commencé enmais cette technologie n'a été largement utilisée que récemment.

Ces dernières années, l'industrie solaire se développe très rapidement en raison de la demande et des subventions des gouvernements et des organisations internationales. Les fermes solaires, qui sont de grandes surfaces couvertes de panneaux solaires, ont été construites pour la première fois dans les années Le plus souvent, l'énergie solaire est collectée et l'électricité est produite au moyen de panneaux photovoltaïques.

Parfois, on utilise des moteurs thermiques dans lesquels l'énergie solaire chauffe l'eau et la vapeur d'eau qui en résulte fait tourner les turbines, qui à leur tour font tourner les générateurs. Éolienne à l'Exhibition Place.

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Toronto, Ontario, Canada Énergie éolienne L'énergie éolienne est utilisée par l'homme depuis longtemps. La première utilisation importante a été la navigation à voile, il y a ans.

Les moulins à vent sont également utilisés depuis des centaines d'années. Les premières éoliennes ont été créées dans les années Énergie marine L'énergie marémotrice est également utilisée depuis l'époque de l'Empire romain, mais l'énergie des vagues et des courants n'a été utilisée que récemment. Ces dernières années, des stations qui exploitent l'énergie des vagues, des marées et des courants sont construites et testées.

Si l'idée de produire de l'énergie à partir de l'énergie marine n'est pas nouvelle, les dispositifs qui récoltent cette énergie à grande échelle doivent être davantage développés et testés. Cela est principalement dû aux coûts élevés de construction de ces centrales et au manque de progrès dans les technologies actuelles. Actuellement, des fermes houlomotrices existent au Portugal, au Royaume-Uni, en Australie et aux États-Unis, mais certaines d'entre elles sont au stade expérimental.

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L'énergie marine a un grand potentiel pour fournir de l'énergie à de grandes populations. Turbine marémotrice au Musée des sciences et de la technologie du Canada, Ottawa Énergie de la biomasse La biomasse ou le biocarburant génère de l'énergie lorsque la matière végétale est brûlée.

Au cours de ce processus, l'énergie solaire que les plantes produisent par photosynthèse est libérée sous forme de chaleur.

Elle est largement utilisée dans la vie quotidienne, par exemple pour fournir de la chaleur pour le chauffage et la cuisine, mais aussi comme carburant pour les transports.

Des alcools et des huiles peuvent être fabriqués à partir de plantes, et un biocarburant à base de graisse animale est également utilisé. Une variante du biocarburant, le biodiesel, est utilisée dans l'industrie automobile, soit comme additif à d'autres carburants diesel, soit en tant que tel. Énergie géothermique La Terre stocke l'énergie dans son noyau sous forme de chaleur.

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La croûte terrestre est chaude depuis sa formation originelle, et une chaleur supplémentaire est constamment générée par la désintégration radioactive des minéraux. Jusqu'à récemment, cette énergie était surtout accessible dans les zones situées aux limites des plaques tectoniques, où se trouvent des sources d'eau chaude.

Aujourd'hui, des puits géothermiques sont créés pour avoir accès à cette énergie plus largement. Il s'agit toutefois d'un processus coûteux. La rivière Niagara près de la centrale électrique William B. Rankine, qui a été fermée en Chutes du Niagara, Ontario, Canada Énergie hydroélectrique L'énergie hydroélectrique est une autre alternative aux combustibles fossiles.

L'énergie hydroélectrique est considérée par beaucoup comme une énergie propre ayant peu d'impact négatif sur l'environnement. En effet, avec cette source d'énergie, les émissions de gaz à effet de serre ne sont pas un problème comme pour les combustibles fossiles.

L'énergie hydroélectrique est générée par le flux d'eau. Elle est utilisée par l'homme depuis longtemps. Un moulin à eau est un exemple d'utilisation de cette énergie. Actuellement, l'électricité est générée en récoltant l'énergie cinétique de l'eau des rivières ou l'énergie potentielle de l'eau des réservoirs.

Cette énergie fait tourner des turbines hydrauliques. Les barrages utilisent la différence de hauteur entre le réservoir d'où l'eau s'écoule et la rivière dans laquelle l'eau se déverse. Centrale hydroélectrique de Niagara Robert Moses. Lewiston, New York, États-Unis Bien que l'énergie hydroélectrique présente des aspects positifs, sa production pose de nombreux problèmes.

Le déplacement et l'endommagement des habitats lors de la construction de barrages, par exemple, causent un préjudice considérable à la biodiversité. La construction de barrages prive les plantes et les animaux des ressources normalement disponibles dans leur écosystème.

Le déplacement de personnes dû à la construction de barrages est un problème humanitaire dans certains pays où la construction n'est pas réglementée par le public et le gouvernement. L'un des projets de barrage les plus connus pour ses violations des droits de l'homme et ses problèmes environnementaux est le projet de barrage des Trois Gorges en Chine.