GRANDEURS PHYSIQUES ET UNITES
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Fiche méthode. Généralités septembre 07 GRANDEURS PHYSIQUES ET UNITES Système d'unité Le système international est le système légal d'unités. Il est fondé sur sept unités fondamentales qui sont: Grandeur physique Unité mètre longueur kilogramme masse seconde temps ampère intensité du courant électrique kelvin température candela intensité lumineuse mole quantité de matière Les autres unités dérivent de ces unités fondamentales. Symbole m kg s A K cd mol Unités usuelles (par ordre alphabétique) Grandeur et notation Accélération (a) Activité radioactive (A) Angle (α) Capacité électrique (C) Charge électrique (q) Chaleur latente (L) Capacité calorifique massique (c) Chaleur (Q) Champ électrique (E) Champ magnétique (B) Conductance (G) Concentration molaire ([ ]) Concentration massique dose radioactive Equivalent dose radioactive Année 2007/2008 Unités Symbole Remarques mètre par seconde carré Becquerel m ⋅ s −2 Bq 1Bq = 1désintégration s Radian Farad Rad F 360 ° = 2π rad Coulomb C Joule par kilogramme Joule par kilogramme et par degré Joule Volt par mètre J ⋅ kg −1 J V ⋅ m −1 Tesla T Siemens mole par mètre cube S G =1 R mol ⋅ m −3 unité usuelle : mol ⋅ L−1 [ F ] ⇔ [ A] ⋅ [ s ] ⋅ [V ] -1 [C ] ⇔ [ A] ⋅ [ s ] J ⋅ kg −1 ⋅ K −1 1 cal = 4,185 J unité usuelle : g ⋅ L−1 gray Sievert gy Sv 1gy = 1J kg irradié = 100rad 1/4 Fiche méthode. Généralités Energie septembre 07 GRANDEURS PHYSIQUES ET UNITES Joule [ J ] ⇔ [ kg ] ⋅ [ m] ⋅ [ s ] J 2 -2 1eV = 1, 602 × 10 −19 J 1Wh = 3600 J Flux magnétique Force weber Newton wb N Fréquence (N ou f ou ν) Inductance Longueur Longueur d'onde (λ) Masse linéique (σ) Masse surfacique (σ) Masse volumique (µ ou ρ) Moment (M) Pression Hertz Hz Henry mètre Mètre H m m kilogramme par mètre kilogramme par mètre carré kilogramme par mètre cube Newton mètre Pascal kg ⋅ m −1 [ N ] ⇔ [ kg ] ⋅ [ m ] ⋅ [ s ] −1 [ Hz ] ⇔ [ s ] -2 Mille nautique : 1mille=1852m kg ⋅ m −2 kg ⋅ m −3 N ⋅m Pa 1013hPa = 1013mbar = 760mm Hg [ Pa ] ⇔ [ N ] ⋅ [ m] [W ] ⇔ [V ] ⋅ [ A] −1 [W ] ⇔ [ J ] ⋅ [ s ] −2 Puissance Watt W 1Ch=736W kg ⋅ m ⋅ s −1 Quantité de mouvement (p) Résistance (R) kilogramme mètre par seconde Ohm Ω [ Ω] ⇔ [V ] ⋅ [ A] Surface Température (θ) Tension électrique (U) Travail (W) Vitesse (v) mètre carré Degré celsius Volt m2 °C V 1are=100m² ; 1ha=10 000m² θ ( K ) = θ (°C ) + 273, 15 Joule mètre par seconde J m ⋅ s −1 radian par seconde rad ⋅ s −1 mètre cube m3 Vitesse angulaire (ω) Volume Année 2007/2008 −1 1m ⋅ s −1 = 3, 6km ⋅ h −1 1 nœud = 1 mille par heure 1 nœud=1,852km/h 1m 3 = 1000L ; 1dm 3 = 1L ; 1cm 3 = 1mL 2/4 Fiche méthode. Généralités septembre 07 GRANDEURS PHYSIQUES ET UNITES Unités anglo-saxonnes usuelles Attention: L'équivalence dans le système métrique dépend parfois du pays US (Etats unis) ou UK (Royaume Uni ) Grandeur et notation Longueur Unités Symbole Remarques foot ft inch mil in 1 ft = 30,48 cm ; 1ft=12in 1 in = 2,54 cm 1 mil = 25,4 µm 1 mil= 1/1000 in 1 mile = 1 609,244 m 1 yd = 0,9144 m 1 yd= 3 ft 1 psi = 6 894,75 Pa mile yard Pression Masse pound-force per square inch ounce pound yd psi oz lb Surface Température Acre Degré Fahrenheit °F Volume Barrel gallon (UK) gallon (US) ton (register) bl gal (UK) gal (US) ton 1 oz = 28,3495 g 1 lb = 453,59,24 g 1 lb= 16 oz 1 acre = 4 046,86 m2 5 θ (° C ) = (θ (° F ) − 32 ) 9 ° θ ( F ) = 1, 8θ (° C ) + 32 1 bl = 158,987 L (unité pétrolière) 1 galUK = 4,54609 L 1 galUS = 3,78541 L 1 ton = 2,83 m3 (tonneau de jauge) Étalons fondamentaux : Définition du kilogramme : Le kilogramme est la masse du prototype international de platine iridié déposé au pavillon de Breteuil à Sèvres (cylindre droit de 39 mm de diamètre et 39 mm de hauteur). On utilise, comme témoin du kilogramme, la masse d'un décimètre cube d'eau pure à 4°C qui vaut 0,999 973 kg Définition de la seconde : La seconde est la durée de 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les deux niveaux hyperfins de l'état fondamental de l'atome de césium 133, non perturbé par les champs extérieurs. Définition du mètre Année 2007/2008 3/4 Fiche méthode. Généralités septembre 07 GRANDEURS PHYSIQUES ET UNITES Le mètre est la distance parcourue par la lumière dans le vide en une fraction 1/299 792 458 de seconde. Le mètre est défini à partir de la valeur conventionnellement admise de la célérité de la lumière dans le vide : c = 299 792 458 m ⋅ s −1 Définition du kelvin (K) Le kelvin est la fraction 1/273,15 de la température thermodynamique du point triple de l'eau ( équilibre de l'eau sous les trois phases : solide, liquide et vapeur). Définition de la mole (mol) La mole est la quantité de matière d'un système contenant autant d'entités élémentaires qu'il y a d'atomes dans 0,012 kg de carbone 12. Définition de l'ampère (A) L'ampère est l'intensité d'un courant constant qui, maintenu dans deux conducteurs parallèles, rectilignes, de longueur infinie, de section circulaire négligeable et placés à 1 m l'un de l'autre dans le vide, produirait entre ces conducteurs une force de 2.10-7 N par mètre de longueur. Définition de la candela (Cd) La candela est l'intensité lumineuse, dans une direction donnée, d'une source qui émet un rayonnement monochromatique de fréquence 540.1012 Hz et dont l'intensité énergétique dans cette direction est1/683 W par stéradian. Année 2007/2008 4/4
