Comment le concept d'énergie a évolué au cours des avancées scientifiques ?

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Énergie (physique) — Wikipédia :

Ce terme grec originel signifie « force en action », par opposition à δύναμις / dýnamis signifiant « force en puissance »; Aristote a utilisé ce terme « au sens strict d’opération parfaite », pour désigner la réalité effective en opposition à la réalité possible.

C’est en 1717 que le terme d’énergie est employé pour la première fois par Jean Bernoulli dans un sens qui s’oriente vers l’acception physique contemporaine. En 1807 Thomas Young emploie lui aussi le terme energy pour désigner un concept encore vague. Malgré ce flou, son adoption constitue une avancée significative dans la précision expressive. En effet, précédemment c’est le mot force qui est employé pour désigner indifféremment les concepts contemporains de force , d’énergie et de puissance . Cet usage s’était notamment répandu avec le Philosophiae naturalis principia mathematica d’Isaac Newton qui emploie le mot force dans sa formulation des équations de la dynamique. Le terme de travail sera lui proposé en 1829 par Gaspard-Gustave Coriolis , participant à préciser encore davantage les concepts distincts utiles à la physique. Cependant les termes et leurs distinctions conceptuelles mettront encore du temps à se répandre. Ainsi encore en 1847 tout en soulignant la généralité et l’importance de la conservation de l’énergie , Helmholtz en développera l’idée dans un livre intitulé Űber die Erhaltung der Kraft (Sur la conservation de la force). En 1850, William Thomson propose explicitement d’adopter le terme energy plutôt que force. Une autre avancée importante est la formulation en termes modernes de la conservation de l’énergie mécanique réalisée par William Rankine en 1853. Malgré ce progrès significatif, il faudra encore attendre 1875 pour voir énergie apparaître dans la littérature scientifique française.

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l’énergie est aujourd’hui définie comme la « capacité d’un corps ou d’un système à produire du travail mécanique ou son équivalent ».

Dans un cadre plus formel, elle est définie comme « la grandeur physique qui se conserve lors de toute transformation d’un système physique fermé ».

Elle est sous-tendue par le principe de conservation de l’énergie . Le qualificatif fermé ou isolé est précisé pour éviter une interprétation qui créditerait la possibilité d’un mouvement perpétuel .

Ainsi Richard Feynman , un des physiciens les plus influents de la seconde moitié du xxe siècle , décrit l’énergie dans ses cours de physique comme une grandeur que l’on définit comme constante pour un système isolé.

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Ce principe empirique a été validé, bien après son invention, par le théorème de Noether (en 1918). La loi de la conservation de l’énergie découle de l’homogénéité du temps.

A mon humble avis, un siècle après le génial Théorème de Noether[1] , plus personne ne devrait voir l’énergie comme un mystérieux fluide. Ce n’est que le nombre qui reste constant lors des transformations d’un système isolé.

Voir “L’énergie n’est pas une chose” dans mes Réponses Fréquentes

Notes de bas de page

[1] Le Théorème de Noether a un siècle - Pourquoi Comment Combien