Les unités de mesure
IR-RMN. TD' 4. Cinétique. 02-09. 2h. 2- Hydroboration-Oxydation. De l'alcyne ou
alcène à l'alcane ... Correction TD' 1 .... 3- Identité thermodynamique pour G.
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Les unités de mesure
A. Introduction :
Les mesures interviennent dans diverses disciplines: géométrie, mécanique, électricité, etc...
Il s'agit donc, pour chaque grandeur mesurable de faire le choix d'une grandeur particulière appelée UNITE.
Un ensemble de telles unités est appelé SYSTEME D'UNITES.
Définitions :
On appelle Mesure l'évaluation d'une grandeur par comparaison avec une autre grandeur de même espèce prise pour unité.
Une Grandeur physique est mesurée par un nombre concret, ce nombre doit toujours être suivi d'une unité sans quoi il ne signifie rien.
B. Les grandeurs physiques :
1. Chaque grandeur physique est représentée par une lettre appelée symbole de la grandeur ( voir tableau page 5 ).
2. Une grandeur physique est mesurée par un nombre concret. Ce nombre doit toujours être suivi dune unité.
3. Dans une relation (ou formule), les grandeurs doivent être mesurée avec les unités du même système.
C. Les unités de mesure :
1. Les noms des unités :
Ils sécrivent toujours avec une minuscule comme initiale et saccordent comme un nom commun même sils sont dérivés dun nom propre.
2. Les symboles :
Ils ne prennent pas la marque du pluriel.
Ils ne doivent pas être suivis dun point.
Ils se placent toujours après la valeur numérique complète du nombre exprimant la mesure de la grandeur physique.
Remarque :
Si lunité na pas reçu de nom particulier, elle rappelle lopération qui permet de calculer la mesure de la grandeur correspondante.
3. Les multiples et les sous-multiples :
Ils sont donnés dans les tableaux ci-dessous :
LES MULTIPLES : ( Tableau N°1)
PréfixeSymboleRapport à lunitédécahectokilomégagigatéra
LES SOUS-MULTIPLES : (Tableau N°2)
PréfixeSymboleRapport à lunitédécicentimillimicronanopicofemtoatto
Remarque :
Si le symbole dun multiple ou dun sous-multiple comporte un exposant, celui-ci se rapporte à lensemble du symbole.
D. Le système international dunités :
1. Il est le seul légal en France depuis le 3 mai 1961.
Il existe six grandeurs fondamentales dont les unités sont matérialisées par des étalons ou définies par rapport à une référence physique immuable.
2. Les grandeurs fondamentales sont :
- la longueur exprimée en mètre ( m )
- la masse exprimée en gramme ( g )
- le temps exprimé en seconde ( s )
- lintensité du courant électrique exprimée en ampère ( A )
- la température thermodynamique exprimée en kelvin ( K )
- lintensité lumineuse exprimée en candela ( cd )
Remarque :
La température est couramment exprimée en degrés Celsius (°C ) alors quen physique, il est souvent nécessaire de parler de température thermodynamique qui sexprime en kelvin ( K ).
Si les nombres qui expriment ces températures sont différents, par contre les intervalles de température sont égaux.
Exemple : 0 °C correspond à 273 K.
100°C correspondent à :
..
300 K correspondent à :
..
LE SYSTEME S.I. ( M.K.S.A. GIORGI ) Tableau N°3 :
GRANDEURSSYMBOLESUNITESSYMBOLESangle plan
angle solide(, (...
(radian
stéradianrad
sr
LONGUEUR
aire, superficie
volumeL, l
S, s
Vmètre
mètre carré
mètre cubem
m2
m3
TEMPS
vitesse angulaire
fréquence
fréquence de rotation
vitesse
accélérationt
(
f
n
v
(, gseconde
radian par seconde
hertz
( seconde )-1
mètre par seconde
mètre par seconde par seconde
s
rad / s
Hz
s-1
m / s
m / s-2 MASSE
masse volumique
force
moment dune force ou dun couple
énergie, travail
puissance
pressionM, m
(, (
F
M, T
W
P
pkilogramme
kilogramme par mètre cube
newton
newton-mètre
joule
watt
pascal
kg
kg / m3
N
Nm
J
W
Pa, N / m2TEMPERATURE
température Celsius
intervalle de température
quantité de chaleur
capacité thermique massique(, T
(, t
(, ((
W
ckelvin
degré Celsius
kelvin
joule
joule par kilogramme et par kelvin
K
°C
K
J
J / kg . KINTENSITE DUN COURANT
quantité délectricité
champ électrique
tension, d.d.p., f.é.m.
capacité
densité de courant
résistance
conductance
résistivité
excitation magnétique
champ magnétique
force magnétomotrice
moment magnétique
flux magnétique
inductanceI
Q
E
U, E
C
J
R
G
(
H
B
F
M
(, (
L, Mampère
coulomb
volt par mètre
volt
farad
ampère par mètre carré
ohm
siemens
ohm-mètre
ampère par mètre
tesla
ampère (tour)
ampère- mètre carré
Weber
Henry
A
C
V / m
V
F
A / m2
(
S, A/m
(m
A / m
T
A
Am2
Wb
HINTENSITE LUMINEUSE
flux lumineux
éclairementI
F
Ecandela
lumen
luxcd
lm
lx
E. Les exercices dapplications :
Exercice N°1 :
A partir du tableau n°3, compléter les phrases suivantes ;
Le symbole de lintensité dun courant électrique est .............; Cette grandeur sexprime en ..................
Le symbole de la fréquence est ..............; La fréquence sexprime en ............
La grandeur représentée par le symbole P est ..............................; Cette grandeur sexprime en ...................
Exercice N°2 :
Convertir les mesures suivantes à partir des tableaux n°1 et n°2 ;
le milliampère : 1 mA = ........
A
le microfarad : 1 (F =........
.. F
le nanoseconde : 1 ns =..........
..s
le kilovolt : 1 kV = ........
..V
le mégaohm : 1M(= .............(
Exercice N°3 :
A partir des tableaux n°1 et n°2, compléter le tableau ci-dessous :
nanounitékilo10-1210-6106mAA
Exercice N°4 :
Convertir les mesures suivantes en tenant compte des unités indiquées et donner le résultat en puissance de 10.
en (, 3.9 k( = ..................
en V, 4,7 (V = ....................
en F, 680 pF = ....................
en k(, 6800 ( =....................
en (, 1,2 M( = ..................
en F, 15 nF =.......................
en A, 2,5 mA =.................
en mA, 5 x 10-3 A = ...........
.
en (V, 3,7 x 10-6 V = .............
Exercice N°5 :
Convertir les mesures suivantes en tenant compte des unités indiquées :
en M(, 1,5 x 106 ( = ..................
en nF, 1,5 x 10-9 F =....................
en pF, 47 x 10-12 F =...................
en (A, 0,35 mA = ......................
en (F, 100 nF =...........................
en M(, 150 k( = .........................
en pF, 2,2 nF =............................
en mA 5 x 10-3 A = .....................
en nF, 390 pF =...........................
en k(, 1,2 M( = ........................
en nF, 0.47 (F =..........................
en mV, 2700 (V =.........................
Exercice N°6 :
Convertir les mesures suivantes en tenant compte des unités indiquées :
en m2, 15 cm2 =............................
en mm2, 7 x 10-6 m2 = .....................
en cm3, 4 x 10-6 m3 = .....................
en cm2, 4 x 10-5 m2 = .....................
Exercice N°7 :
Convertir dans l'unité correspondante (sans multiple et sous multiple) les mesures suivantes :
a) 0,12 mA f) 10 mm²k) 0,1 mVp) 100 mm3b) 152µAg) 1µFl) 1µAq) 0,01 kmc) 0,001 kVh) 0,25 µFm) 0,005 kVr) 0,057 dm²d) 0,1 kmi) 0,000001 dmn) 15µFs) 1cme) 177 mVj) 0,001 cm²o) 0,018 mFt) 35 mA
a)
A f)
m²k)
Vp)
.m3b)
Ag)
Fl)
.Aq)
.......
...mc) ........................Vh)
Fm)
...Vr)
...m²d) ........................mi) .........................mn) ........................Fs)
...................me) .........................Vj) .........................m²o) ........................Ft) ........................A
Les unités de mesure Page PAGE 8 sur 8
DATE : septembre 2008 EDITION : 1
REDACTEUR
Ddu
RELECTEUR
Cne
CHARGE DE COURS
Ddu
Titre: Domaines physiques spécifiques dapplication
Sous savoir: S1-1
Sous titre: Electricité Electronique
Les unités de mesure
Niveau : 3
Savoir 1
BAC PRO SEN Systèmes Electroniques Numériques
Lycée Pierre Mendès France
Avenue Yitzhak Rabin
BP 17
13741 VITROLLES CEDEX
373
273
°C
k
0
-273
0
100
Exemple :
m3, s-1, km2
Exemple :
Exemple :
..
...
v =
..
..
Vitesse =
Exemple :
Exemple :
Exemple :
S1-1 Electricité Electronique
