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/Unit%C3%A9s_de_base_du_Syst%C3%A8me_international

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
0,0123456 0,0123 0,012
123456 123000 123456
12,3456 12,3 12,345
8,9012 8,90 (8,9 toléré) 8,9012

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