{"id":6462,"date":"2014-04-14T00:01:12","date_gmt":"2014-04-13T22:01:12","guid":{"rendered":"http:\/\/sciencetonnante.wordpress.com\/?p=6462"},"modified":"2014-04-14T00:01:12","modified_gmt":"2014-04-13T22:01:12","slug":"crise-energetique-mais-non-crise-entropique","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/scienceetonnante.com\/blog\/2014\/04\/14\/crise-energetique-mais-non-crise-entropique\/","title":{"rendered":"Crise \u00e9nerg\u00e9tique ? Mais non, crise entropique !"},"content":{"rendered":"

\"petrole_300\"<\/a>Nous vivons en ce moment une crise \u00e9nerg\u00e9tique. Chaque jour on entend qu’il faut \u00e9conomiser<\/em> l’\u00e9nergie, que nos ressources d’\u00e9nergie s’\u00e9puisen<\/em>t, ou qu’il faut trouver de nouveaux moyens d’en produire<\/em>.<\/p>\n

Et pourtant dans le m\u00eame temps, en cours de physique, on apprend que l’\u00e9nergie se conserve<\/strong> : elle ne peut \u00eatre ni cr\u00e9\u00e9e, ni d\u00e9truite. N’y a-t-il pas l\u00e0 une contradiction ? Pourquoi nous parle-t-on d’\u00e9conomiser l’\u00e9nergie, si l’\u00e9nergie se conserve ?<\/p>\n

Pour comprendre cet apparent paradoxe, il faut faire appel \u00e0 cette \u00e9trange notion qu’est l’entropie. Et nous allons voir que ce que nous appelons commun\u00e9ment la crise \u00e9nerg\u00e9tique est en r\u00e9alit\u00e9 une crise entropique !<\/p>\n

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Les diff\u00e9rentes formes de l’\u00e9nergie<\/h3>\n

En physique, l’\u00e9nergie peut se pr\u00e9senter sous diff\u00e9rentes formes. Il y a par exemple l’\u00e9nergie cin\u00e9tique<\/strong>, proportionnelle au carr\u00e9 de la vitesse, ou l’\u00e9nergie potentielle de pesanteur<\/strong>, qui augmente avec l’altitude.<\/p>\n

Souvent en cours de physique, on illustre tout cela en utilisant un skieur : en haut de la pente, ce dernier poss\u00e8de une \u00e9nergie potentielle de pesanteur \u00e9lev\u00e9e, et en bas de la pente, le skieur a acquis de la vitesse et donc de l’\u00e9nergie cin\u00e9tique.<\/p>\n

Si on dit que l’\u00e9nergie totale du skieur est conserv\u00e9e, on peut calculer sa vitesse en bas, en \u00e9crivant que l’\u00e9nergie cin\u00e9tique finale est \u00e9gale \u00e0 l’\u00e9nergie potentielle initiale, comme le montre le diagramme ci-dessous\u00a0:<\/p>\n

\"skieur_energie\"<\/a><\/p>\n

Tout cela fonctionne tr\u00e8s bien, mais que se passe-t-il quand le skieur freine ? Il se retrouve en bas de la pente, son \u00e9nergie potentielle est nulle, mais il est \u00e0 l’arr\u00eat donc son \u00e9nergie cin\u00e9tique est tout aussi nulle. Il a perdu toute son \u00e9nergie ! Est-ce \u00e0 dire que finalement l’\u00e9nergie ne serait pas conserv\u00e9e, et qu’elle peut dispara\u00eetre ?<\/p>\n

Eh bien non, l’\u00e9nergie est toujours l\u00e0, mais elle est maintenant sous forme thermique<\/strong>. Quand le skieur freine, les frottements avec la neige produisent de la chaleur, et la temp\u00e9rature des skis et de la neige s’\u00e9l\u00e8ve tr\u00e8s l\u00e9g\u00e8rement. Cette production de chaleur au freinage n’est pas tr\u00e8s visible avec un skieur qui s’arr\u00eate, mais beaucoup plus sur les plaquettes de freins d’une formule 1 !<\/p>\n

\"F1_freins_chaleur\"<\/a><\/p>\n

Cette histoire de freinage et de frottements nous montre qu’au del\u00e0 de l’\u00e9nergie cin\u00e9tique ou potentielle, il existe une autre forme d’\u00e9nergie \u00e0 consid\u00e9rer : l’\u00e9nergie thermique.<\/strong> Pour pouvoir \u00e9crire que l’\u00e9nergie totale d’un syst\u00e8me isol\u00e9 se conserve, il est indispensable de la prendre en compte. Tr\u00e8s bien, mais nous allons maintenant voir que cette \u00e9nergie thermique poss\u00e8de un statut bien \u00e0 part.<\/p>\n

Toutes les \u00e9nergies ne se valent pas<\/h3>\n

Pour changer un peu du skieur, consid\u00e9rons un autre objet qui est un classique des cours de physique : le boulet de canon !<\/p>\n

Prenons un boulet pesant 1kg, et imaginons que je d\u00e9sire augmenter son \u00e9nergie totale de 10 000 Joules. Pour cela, je dispose d’au moins 3 moyens :<\/p>\n