Grandeurs et unités

I - Grandeur physique

Une grandeur est une propriété.

La valeur d'une grandeur peut se déterminer par le calcul, numérique (valeur numérique) ou littéral (formule, relation mathématique) ou par la mesure (valeur numérique).

Une grandeur c'est plus qu'un nombre, on lui associe toujours une unité.

Exemple : à l'aide d'un thermomètre, on mesure 17°C en extérieur. La grandeur mesurée est la température, c'est l'une des propriétés de l'air extérieur, sa valeur est le nombre 17 et son unité est le degré celcius.

II - Système International d’unités (SI)

Selon les pays et leur développement scientifique et technique, l'unité usuelle d'une grandeur peut être différente. Par exemple, aux Etats-Unis, le degré Fahrenheit (°F) est fréquemment utilisé, alors qu'en Europe on utilise plutôt le degré Celcius (°C).

Le système international (SI) vise à clarifier les choses pour éviter toutes ambuiguité. Chaque grandeur a son unité officielle : la distance, le mètre ; la vitesse, le mètre par seconde ; l'énergie, le joule ; le temps, la seconde...

Le système international organise toutes les unités en deux catégories principales : les unités de base et les unités dérivées. Les unités dérivées sont issues d'une combinaison d'unités de base.

Fig. - les sept unités de base du SI.

Grandeur	Longueur	Masse	Temps	Température	Intensité du courant électrique	Quantité de matière	Intensité lumineuse
Unité	mètre	kilogramme	seconde	kelvin	ampère	mole	candela
Symbole	m	kg	s	K	A	mol	cd

Exemple : la force s'exprime en newton. Le newton (N) est une unité dérivée. Le poids P=m×g ; 150 N = 15 kg × 10 m.s^-2. Les unités kg, m et s sont des unités de base. 1 N = 1 kg.m.s^-2. Le newton est une unité dérivée.

III - Multiples et sous-multiples des unités. Puissances de 10

Les multiples et sous-multiples des unités du Système International (SI) peuvent se traduire par une puissance de dix.

Préfixe	Symbole	Puissance de 10
téra-	T	×1012
		×1011
		×1010
giga-	G	×109
		×108
		×107
méga-	M	×106
		×105
		×104
kilo-	k	×103
hecto-	h	×102
déca-	da	×101
		×100
déci-	d	×10-1
centi-	c	×10-2
milli-	m	×10-3
		×10-4
		×10-5
micro-	μ	×10-6
		×10-7
		×10-8
nano-	n	×10-9
		×10-10
		×10-11
pico-	p	×10-12
		×10-13
		×10-14
femto-	f	×10-15

Remarques. Le chiffre de la puissance indique le nombre de zéros. Quand la puissance est positive les zéros sont derrière le "1", quand elle est négative, ils sont devant. Exemples : 10³ = 1000 ; 10^-3 = 0,001.

IV - La conversion/le changement d'unité

V - Le calcul d'unité

VI - Utiliser les unités pour faire un calcul...

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Dernière mise à jour : 1/09/2020