Voici pourquoi l'énergie est conservée:
* Théorème de Noether: Ce théorème stipule que pour chaque symétrie continue d'un système physique, il existe une quantité conservée correspondante. Dans le cas de la conservation de l'énergie, la symétrie est invariance de traduction temporelle , ce qui signifie que les lois de la physique sont les mêmes à tout moment.
* Lois fondamentales de la physique: Les lois de la physique, telles que les lois du mouvement de Newton, les équations de Maxwell et les lois de la thermodynamique, conservent intrinsèquement l'énergie. Par exemple, lorsqu'une balle est lancée, l'énergie est transférée de l'énergie potentielle (en raison de sa taille) à l'énergie cinétique (en raison de son mouvement). L'énergie totale, cependant, reste constante.
* preuve expérimentale: D'innombrables expériences ont été menées au fil des siècles qui ont confirmé la conservation de l'énergie. Aucune expérience n'a jamais montré de violation de ce principe fondamental.
Implications de la conservation de l'énergie:
* Efficacité: Comprendre la conservation de l'énergie nous permet de concevoir des systèmes et des machines plus efficaces qui minimisent les pertes d'énergie.
* prévisibilité: Savoir que l'énergie est conservée nous permet de prédire le comportement des systèmes, du mouvement des planètes à l'écoulement de l'électricité.
* durabilité: La conservation de l'énergie est cruciale pour le développement durable, car il met en évidence l'importance d'utiliser judicieusement les ressources énergétiques et de minimiser les déchets.
Il est important de noter que la conservation de l'énergie s'applique à systèmes isolés . En réalité, les systèmes ne sont souvent pas parfaitement isolés et une certaine énergie pourrait être échangée avec l'environnement. Cependant, l'énergie totale de l'univers dans son ensemble est considérée comme conservée.