Physique

Grandeurs et Unités

Unités de base

Grandeur Unité S.I.
Nom Symbole
Longueur mètre \(\text{m}\)
Masse kilogramme \(\text{kg}\)
Temps seconde \(\text{s}\)
Courant électrique ampère \(\text{A}\)
Température kelvin \(\text{K}\)
Quantité de matière mole \(\text{mol}\)
Intensité lumineuse candela \(\text{cd}\)

Voir : https://fr.wikipedia.org/wiki/Unités_de_base_du_Système_international

S.I ou pas S.I. ?
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Unités dérivées (utilisées en Sciences de l’Ingénieur)

Domaine
Grandeur Unité S.I.
En unité S.I. de base
Nom Symbole
Énergétique Puissance watt \(\text{W}\)  
Énergie joule \(\text{J}\) \(\text{N}\cdot\text{m}\)
Mécanique Vitesse mètre par seconde \(\text{m}\cdot\text{s}^{-1}\)  
Vitesse angulaire radian par seconde \(\text{rad}\cdot\text{s}^{-1}\)  
Accélération mètre par seconde au carré \(\text{m}\cdot\text{s}^{-2}\)  
Accélération angulaire radian par seconde au carré \(\text{rad}\cdot\text{s}^{-2}\)  
Force newton \(\text{N}\) \(\text{kg}\cdot\text{m}\cdot\text{s}^{-2}\)
Couple newton-mètre \(\text{Nm}\) \(\text{kg}\cdot\text{m}^2\cdot\text{s}^{-2}\)
Électrique Charge électrique coulomb \(\text{C}\) \(\text{A}\cdot\text{s}\)
Tension volt \(\text{V}\) \(\text{J}\cdot\text{s}^{-1}\cdot\text{s}^{-1}\)
Intensité de courant ampère \(\text{A}\)  
  Résistance ohm \(\Omega\)  
  Inductance électrique henry \(\text{H}\) \(\text{V}\cdot\text{s}\cdot\text{A}^{-1}\)
  Capacité électrique farad \(\text{F}\) \(\text{C}\cdot\text{V}^{-1}\)
Hydraulique Pression pascal \(\text{Pa}\) \(\text{N}\cdot\text{m}^{-2}\)
Débit volumique mètre-cube par seconde \(\text{m}^3\cdot \text{s}^{-1}\)  
Géométrique Surface mètre-carré \(\text{m}^2\)  
Volume mètre-cube \(\text{m}^3\)  

 

Préfixes

\(10^n\) préfixe symbole désignation
\(10^9\) giga \(\text{G}\) Milliard
\(10^6\) mega \(\text{M}\) Million
\(10^3\) kilo \(\text{k}\) Millier
\(10^2\) hecto \(\text{h}\) Centaine
\(10^1\) déca \(\text{da}\) Dizaine
\(10^0\)     Unité
\(10^{-1}\) déci \(\text{d}\) Dixième
\(10^{-2}\) centi \(\text{c}\) Centième
\(10^{-3}\) milli \(\text{m}\) Millième
\(10^{-6}\) micro \(\mu\) Millionième
\(10^{-9}\) nano \(\text{n}\) Milliardième

Voir https://fr.wikipedia.org/wiki/Pr%C3%A9fixes_du_Syst%C3%A8me_international_d%27unit%C3%A9s

 

Conversions

Méthode de conversion d’unités dérivées

Vitesse angulaire

\(\large{1\;\frac{\text{tr}}{\text{min}}=1\;\frac{2\pi\;\text{rad}}{60\;\text{s}}=\frac{\pi}{30}\frac{\text{rad}}{\text{s}}}\)

Vitesse

\(\large{1\;\frac{\text{km}}{\text{h}}=1\;\frac{1000\;\text{m}}{3600\;\text{s}}=\frac{1}{3,6}\frac{\text{m}}{\text{s}}}\)

 

Écriture des nombres

Chiffres significatifs

Dans un nombre décimal :

  • tous les chiffres de 1 à 9 sont significatifs.
  • les zéros les plus à gauche ne sont pas significatifs
  • les zéros les plus à droite sont significatifs (s’ils proviennent d’un calcul ou d’une mesure)

La position de la virgule du nombre n’influe pas sur les chiffres significatifs.

Exemples (les chiffres significatifs sont en gras) :

  • 045,670
  • 0,001468
  • 123800,10

Quand il demandé une réponse comportant 3 chiffres significatifs, voici quelques exemples :

Nombre calculé Résultat correct Résultat incorrect
1,23456 1,23 1,234 trop de chiffres
0,0123456 0,0123 0,012 pas assez de chiffres
123456 123000 123456 trop de chiffres
12,3456 12,3 12,345 trop de chiffres
8,9012 8,90 (8,9 toléré) 8,9012 trop de chiffres

 

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