CHAPITRE XI
L'Energie en général.
Puisque nous voulons faire de l'Energétique sociale, nous devons exposer les principes et les vérités fondamentales de l’Energétique proprement dite. Ils pourront éclairer sous leur vrai jour ou tout au moins nous aider à interpréter les phénomènes que nous voulons connaître relativement à l’homme, pris individuellement, puis à l’homme vivant en société. Et comme, ainsi que nous l’avons vu, le langage des physiciens est devenu celui des biologistes et des sociologistes, 1l est essentiel que nous exposions ici les notions, les vérités et les lois admises et formulées en Energétique, spécialement à l’aide des mots par lesquels on les désigne couramment.
Le mot « énergie » a été emprunté au domaine industriel, où il joue un rôle en rapport avec l'usage courant que l’on y fait de l’énergie proprement dite. C'est du terrain pratique qu'il à été transporté dans le domaine de la théorie, où il est d’une grande impo#tance, en tant qu’il représente une notion qui implique un point de vue doctrinal. Et ce furent Helmholz et Thomson qui firent prendre rang à celle-ci dans la science physique. Pour que ce point de vue puisse être compris, pour que la notion d'énergie telle qu’elle est admise embrasse tous les phénomènes qu'elle entend expliquer, il faut la concevoir telle qu’elle est formulée par les énergétistes; au surplus, elle correspond ainsi parfaitement, à la réalité.
Comment faut-il se représenter l'énergie dans un système de corps? Elle n’est rien moins que la capacité totale d'action sous n'importe quel mode physique. L'énergie d’un corps est la capacité d'action de ce corps, aussi bien que l'énergie d’un phénomène ou d’une transformation est la modification que subit la capacité d'action chez les
TARA NES 199% corps qui se transforment. La mécanique a introduit la distinction entre l'énergie potentielle et l'énergie cinétique (Thomson) ou actuelle (Rankine).
Ilustrons par un exemple cette distinction fondamentale:
Lorsque nous laissons tomber un corps d’une certaine hauteur, il développe un travail qui représente, si nous le mesurons, le produit de son poids par la hauteur de la chute. Ce travail peut être utilisé. On ne procède pas autrement dans les horloges ou les pendules, qui marchent grâce au contrepoids, c’est-à-dire au corps dont on laïsse S'opérer la chute et que l’on fait remonter ensuite.
On pourrait dire que le contrepoids étant remonté, considéré au moment qui précède sa chute, il n’est rien moins qu’une masse immobile. L'Energétique formule une autre considération à propos de cet état : le contrepoids tient emmagasinée une certaine quantité d’énerglie, une possibilité de puissance de travail, de l'énergie potentielle, qui deviendra de l'énergie actuelle ou cinétique dès qu’il commence sa chute. D'où vient l'énergie potentielle? Elle provient du travail antérieur déployé pour élever le contrepoids : travail d'élévation, iravail effectué par la chute du corps sont équivalents. L'énergie potentielle représente dans celui-ci le stade intermédiaire entre la chute et l'élévation antérieure. L'énergie constitue ainsi le lien de permanence que nous trouvons entre deux phénomènes, et l'énergie nécessaire à Pélévation du corps est égale exactement à celle dépensée à l'occasion de la chute.
Ce que nous disons de l'énergie mécanique est vrai égalément pour toutes formes d'énergie et plus particulièrement pour l'énergie chimique. Elle peut être envisagée sous l’état potentiel et l’état actuel. La houille, depuis sa formation à l'intervention du soleil sur les végétaux jusqu’au moment de sa combustion, passe par les deux états que nous venons de reconnaître et de définir.
L'énergie représente donc quelque chose de réel qui peut tomber sous nos Sens, dont nous pouvons établir l'existence d’une manière incontestable. Elle se trouve partout. Si l'on considère l’ensemble des systèmes planétaires, sa quantité totale est invariable : on ne la crée pas, on ne la détruit pas. C’est elle qui détermine les phénomènes, tous les phénomènes, quelle que soit la forme sous laquelle ils se produisent ou nous apparaissent. Ils ne sont, quels qu'ils soient, que l'expression de transformations d'une modalité d'énergie dans l’autre; leur existence ne se conçoit qu’en raison d’un déplacement de l'énergie. S'il est vrai que phénomènes organiques et phénomènes inorganiques se réduisent en dernière analyse à des phénomènes physicochimiques, c’est par les sciences physico-chimiques que nous savons dans quelles conditions s'opèrent les transformations de l'énergie, ceci est à proprement parler plus spécialement du domaine de la phy-
sique — et les transformations des propriétés des substances matérielles — ceci est du ressort de la chimie. Les premières de ces transformations sont régies, comme nous le verrons, par le principe de la conservation de l'énergie, le principe de Carnot, et le principe de la moindre action: les autres, par les mêmes principes et quelques lois, qui intéressent plus spécialement les recherches chimiques proprement dites. | |
Chaque phénomène physico-chimique représente une opération qui met en jeu des quantités déterminées d'énergie. Celles-ci interviennent sous des formes diverses : énergie mécanique, électrique, optique, chimique, calorifique, gravitique, etc. Bus
La quantité énorme d'énergie en action sur notre planète nous vient presque entièrement du soleil. Brunhes (1) donne une image fort intéressante des divers processus par lesquels l'énergie solaire, après ses diverses transformations, nous apparaît sous ses différents aspects : « La chaleur solaire est la cause essentielle de la circulation des vents et de la circulation des eaux qui, en amenant aux monta- gnes la neige et la pluie, produisent les rivières et les fleuves et nous font retrouver, sous une forme d'énergie mécanique utilisable pour notre industrie, une part de l'énergie calorifique reçue. La radiation solaire a joué encore un rôle capital dans la constitution des dépôts de charbon que renferme notre sous-sol, d'où nous tirons l'énergie chimique, dont nous faisons à volonté de l'énergie calorifique. Notre système solaire, comme le reste du monde, offre ainsi le spectacle de changements continuels dans les formes qu'affecte l'énergie ». Pour compléter l'image, on peut dire que l'énergie chimique apportée par les aliments à l'organisme vivant se transforme en chaleur, en travail mécanique et électricité, une partie restant fixée pour la constitution des tissus et qui est d’ailleurs rendue au milieu extérieur dès la mort de l'organisme.
Il v a donc des formes différentes d'énergie, cela est incontestable. On ne pourrait raisonnablement admettre que ces formes soient toutes identiques, car dans ce cas nous ne pourrions pas, Comme nous le faisons, les distinguer les unes des autres et elles n’impressionneralent pas, ainsi que nous le constatons, différemment nos organes des sens. C’est par l'étude des phénomènes que l’Energétique conclut aux propriétés qui caractérisent chacune des espèces d'énergie. Les divers ordres de phénomènes qui se présentent, mécaniques, électriques, chimiques, calorifiques, donnent lieu à des formes d'énergie correspondantes et c’est ainsi qu'inversement par l’'Energétique, il est possible, par l'analyse, de remonter à la cause initiale du phéno-
(1) BRUNHES. La Dégradation de l'énergie, p. 23. Flammarion, Paris 1912.
mène, en reconnaissant les énergies qui interviennent dans sa production. Nous dirons donc que le phénomène nous est connu, qu'il est expliqué lorsque nous saurons comment, aux dépends de quoi, et dans quel sens s’est effectués une modification physique ou chimique dans l’état d’un corps donné, qu'il soit organique ou inorganique; c’est-à-dire, lorsque nous l’aurons défini sous toutes ses faces et dans ses moindres détails. |
Il résulte de ces considérations très générales qu’une classification des sciences, telle que l’a proprosé Auguste Comte ne se justifie plus. |
Avant que le point de vue énergétique fût introduit dans la science moderne, une hiérarchisation des sciences était non seulement utile, ainsi que nous l’avons vu, mais nécessaire. Aujourd’hui, la pensée scientifique a de plus grands besoins et aussi plus d’ambition. Elle veut aller au fond des choses. Elle part de cette certitude qu'il n’y a qu’une différence de complexité entre les phénomènes organiques et inorganiques; elle postule que la vie ne correspond en réalité qu'à une complication plus grande dans les propriétés de la matière. Si on l’examine sous son aspect vraiment philosophique, on -se rend compte qu'elle n'a besoin d'aucune hiérarchisation, dans laquelle l'étude de la nature serait divisée en un certain nombre de sciences distinctes, séparées par des cloisons étanches : « Ces cloisons, écrit le professeur Delbet (1), ont été justifiées jusqu'à la découverte de l’équivalence des diverses modalités de l'énergie. Elles ne le sont plus aujourd’hui; elles sont même néfastes. Elles masquent l’unité de la science; elles empêchent d'envisager les phénomènes du point de vue le plus général qui est toujours le meilleur. »
« La doctrine comtüenne, écrit encore Picard (2), qui ne s’embarrasse d'aucune analyse délicate, paraît assurément simple, mais singulièrement superficielle. »
En systématisant les sciences et en les superposant en série, Comte n’a fait que délimiter artificiellement les connaissances que . nous avons des divers éléments de l'univers, d’une manière conforme à nos possibilités de perceptions. Et il justifie bien cette manière de - voir en décrivant par quel ordre de succession, en quelque sorte naturel, chaque science passe par une phase religieuse, une phase méta- /
(1) DELBET, La Science et la réalité, p. 293. Flammarion, 1913, Paris. (2) E. PICARD, La Science moderne et son état actuel, p. 13. Flammarion, 1909, Paris.
physique, et enfin positive. Sa conception, dans son ensemble, nous l'avons dit, en apportant plus de clarté dans les connaissances accumulées par les sciences, constituait néanmoins un progrès réel, considérable, qui a incontestablement contribué à étendre le domaine scientifique en général.
Mais la science n’a pas à s'occuper de ces normes imaginées uniquement pour la commodité de l’analyse et qui séparent d’une façon arbitraire les faits les uns des autres. Les spécialistes savent bien que les nécessités de leurs recherches les contraignent de dépasser les frontières assignées à la science qui les intéresse, et qu’ils doivent invariablement faire des incursions sur le domaine des autres branches scientifiques; celles-ci leur imposent au surplus des conceptions et des vérités qu'ils ne pourraient transgresser. Les domaines des diverses branches de nos connaissances se pénètrent mutuellement et d'une manière de plus en plus accentuée. La doctrine énergétique exige la fusion de toutes ces spécialités lorsqu'elle entreprend de formuler une conception du monde. R