Grandeurs tabulaires en physique. Exemples de problèmes avec solutions

En 1875, le Bureau international des poids et mesures a été fondé par la Conférence métrique ; son objectif était de créer un système de mesure unifié qui serait utilisé dans le monde entier. Il a été décidé de prendre comme base le système métrique, apparu pendant la Révolution française et basé sur le mètre et le kilogramme. Plus tard, les normes du mètre et du kilogramme ont été approuvées. Au fil du temps, le système d’unités de mesure a évolué et compte actuellement sept unités de mesure de base. En 1960, ce système d'unités a reçu le nom moderne Système international d'unités (Système SI) (Systeme Internatinal d "Unites (SI)). Le système SI n'est pas statique ; il évolue conformément aux exigences qui s'imposent actuellement à mesures en science et technologie.

Unités de mesure de base du Système international d'unités

La définition de toutes les unités auxiliaires du système SI est basée sur sept unités de mesure de base. Les principales grandeurs physiques du Système international d'unités (SI) sont : la longueur ($l$) ; masse ($m$); temps ($t$) ; courant électrique ($I$); Température Kelvin (température thermodynamique) ($T$) ; quantité de substance ($\nu $); intensité lumineuse ($I_v$).

Les unités de base du système SI sont les unités des grandeurs mentionnées ci-dessus :

\[\left=m;;\ \left=kg;;\ \left=s;\ \left=A;;\ \left=K;;\ \ \left[\nu \right]=mol;;\ \left=cd\ (candela).\]

Normes des unités de mesure de base en SI

Présentons les définitions des normes des unités de mesure de base telles que celles utilisées dans le système SI.

Mètre (m) est la longueur du trajet parcouru par la lumière dans le vide en un temps égal à $\frac(1)(299792458)$ s.

Masse étalon pour SI est un poids en forme de cylindre droit dont la hauteur et le diamètre sont de 39 mm, constitué d'un alliage de platine et d'iridium pesant 1 kg.

Une seconde (s) appelé intervalle de temps égal à 9192631779 périodes de rayonnement, qui correspond à la transition entre deux niveaux hyperfins de l'état fondamental de l'atome de césium (133).

Un ampère (A)- c'est l'intensité du courant passant dans deux conducteurs droits infiniment fins et longs situés à une distance de 1 mètre, situés dans le vide, générant la force Ampère (la force d'interaction des conducteurs) égale à $2\cdot (10)^( -7)N$ pour chaque mètre de conducteur.

Un kelvin (K)- c'est la température thermodynamique égale à $\frac(1)(273.16)$ partie de la température du point triple de l'eau.

Un grain de beauté (taupe)- c'est la quantité d'une substance qui possède le même nombre d'atomes que celui de 0,012 kg de carbone (12).

Une candela (cd)égale à l'intensité de la lumière émise par une source monochromatique avec une fréquence de $540\cdot (10)^(12)$Hz avec une force énergétique dans la direction du rayonnement $\frac(1)(683)\frac(W) (moyenne).$

La science se développe, la technologie de mesure s'améliore et les définitions des unités de mesure sont révisées. Plus la précision des mesures est élevée, plus les exigences en matière de détermination des unités de mesure sont grandes.

Grandeurs dérivées du SI

Toutes les autres grandeurs sont considérées dans le système SI comme des dérivées des grandeurs de base. Les unités de mesure des grandeurs dérivées sont définies comme le résultat du produit (en tenant compte du degré) des unités de base. Donnons des exemples de grandeurs dérivées et de leurs unités dans le système SI.

Le système SI a également des quantités sans dimension, par exemple le coefficient de réflexion ou la constante diélectrique relative. Ces quantités ont une dimension un.

Le système SI comprend des unités dérivées avec des noms spéciaux. Ces noms sont des formes compactes de représentation de combinaisons de quantités de base. Donnons des exemples d'unités SI qui ont leur propre nom (tableau 2).

Chaque grandeur SI n'a qu'une seule unité, mais la même unité peut être utilisée pour différentes grandeurs. Le Joule est une unité de mesure de la quantité de chaleur et de travail.

Système SI, unités de mesure multiples et sous-multiples

Le Système international d'unités comporte un ensemble de préfixes pour les unités de mesure qui sont utilisées si les valeurs numériques des quantités en question sont nettement supérieures ou inférieures à l'unité système utilisée sans le préfixe. Ces préfixes sont utilisés avec toutes les unités de mesure ; dans le système SI, ils sont décimaux.

Donnons des exemples de tels préfixes (tableau 3).

Lors de l'écriture, le préfixe et le nom de l'unité sont écrits ensemble, de sorte que le préfixe et l'unité de mesure forment un seul symbole.

Notez que l'unité de masse dans le système SI (kilogramme) a toujours eu un préfixe. Les multiples et sous-multiples décimaux du kilogramme sont obtenus en reliant le préfixe au gramme.

Unités non système

Le système SI est universel et pratique dans les communications internationales. Presque toutes les unités qui ne sont pas incluses dans le système SI peuvent être définies à l'aide de termes SI. L'utilisation du système SI est privilégiée dans l'enseignement scientifique. Cependant, certaines quantités ne sont pas incluses dans le SI, mais sont largement utilisées. Ainsi, les unités de temps telles que la minute, l'heure, le jour font partie de la culture. Certaines unités sont utilisées pour des raisons historiques. Lors de l'utilisation d'unités n'appartenant pas au système SI, il est nécessaire d'indiquer comment elles sont converties en unités SI. Un exemple d'unités est donné dans le tableau 4.

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Livres

  • Hydraulique. Manuel et atelier pour le baccalauréat universitaire, V.A. Kudinov Le manuel décrit les propriétés physiques et mécaniques de base des liquides, les questions d'hydrostatique et d'hydrodynamique, fournit les bases de la théorie de la similarité hydrodynamique et de la modélisation mathématique...
  • Hydraulique 4e éd., trans. et supplémentaire Manuel et atelier pour le baccalauréat académique, Eduard Mikhailovich Kartashov. Le manuel décrit les propriétés physiques et mécaniques de base des liquides, les questions d'hydrostatique et d'hydrodynamique, fournit les bases de la théorie de la similarité hydrodynamique et de la modélisation mathématique...

L'ouvrage de référence contient des données sur les propriétés mécaniques, thermodynamiques et cinétiques moléculaires des substances, les propriétés électriques des métaux, des diélectriques et des semi-conducteurs, les propriétés magnétiques des dia-, para- et ferromagnétiques, les propriétés optiques des substances, y compris celles laser, optiques, X -spectres des rayons X et de Mössbauer, physique des neutrons, réactions thermonucléaires, ainsi que géophysique et astronomie.

Le matériel est présenté sous forme de tableaux et de graphiques, accompagnés de brèves explications et définitions des grandeurs pertinentes. Pour faciliter l'utilisation, des unités de mesure de grandeurs physiques dans divers systèmes et facteurs de conversion sont indiquées.


Le développement des sciences physiques au cours des dernières décennies s'est caractérisé par une augmentation incontrôlable du flux d'informations. Ces informations nécessitent une généralisation et une concentration systématiques. Les tableaux de grandeurs physiques concentrent naturellement la partie du flux d’informations qui permet l’expression numérique.

Des ouvrages et tableaux de référence spécialisés ont été et continuent d'être publiés sur certaines branches étroites de la physique. Les spécialistes se tournent généralement vers ces publications.

Les tableaux proposés s'adressent à un large éventail de lecteurs qui ont besoin d'obtenir des informations dans des domaines de la physique qui ne relèvent pas de leur spécialité plus ou moins étroite. Ainsi, dans les tableaux proposés, le lecteur ne trouvera pas, par exemple, de données détaillées ni sur les spectres des éléments, ni sur les propriétés des solutions, etc. Les « Tableaux de grandeurs physiques » ne prétendent pas rivaliser avec de telles publications en plusieurs volumes comme le célèbre ouvrage de référence Landolt-Bornstein ou les tableaux techniques, etc. Pour un usage quotidien, un ouvrage de référence largement disponible et de longueur modérée est généralement requis. Les tableaux proposés au lecteur sont destinés à satisfaire ce besoin.

Les compilateurs comprennent que les tableaux sont loin d'être parfaits et espèrent que les lecteurs contribueront à l'amélioration de ce livre dans les éditions ultérieures par leurs commentaires critiques.


TABLE DES MATIÈRES

De l'éditeur
JE. PARTIE GÉNÉRALE
Chapitre 1. Unités de mesure des grandeurs physiques
Chapitre 2. Constantes physiques fondamentales
Chapitre 3. Tableau périodique des éléments
II. MÉCANIQUE ET THERMODYNAMIQUE
Chapitre 4. Propriétés mécaniques des matériaux
Chapitre 5. Densité des substances
Chapitre 6. Compressibilité des substances
Chapitre 7. Acoustique
Chapitre 8. Thermométrie
Chapitre 9. Coefficients de dilatation en température et effet Joule-Thomson
Chapitre 10. Capacité thermique
Chapitre 11. Transitions de phase, fusion et ébullition
Chapitre 12. Pression de vapeur de diverses substances
Chapitre 13. Paramètres critiques des substances et coefficients viriaux
Chapitre 14. Coefficient de tension superficielle
III. PHÉNOMÈNES CINÉTIQUE
Chapitre 15. Conductivité thermique
Chapitre 16. Viscosité
Chapitre 17. Diffusion d'atomes et de molécules
Chapitre 18. Tailles efficaces des atomes et des ions
IV. ÉLECTRICITÉ ET MAGNÉTISME
Chapitre 19. Propriétés électriques des métaux et alliages
Glande 20. Propriétés électriques des diélectriques
Chapitre 21. Propriétés électriques des semi-conducteurs
Chapitre 22. Potentiels d'ionisation et énergies de dissociation
Chapitre 23. Décharge de gaz
Chapitre 24. Émission électronique
Chapitre 25. Phénomènes thermoélectriques
Chapitre 27. Propriétés magnétiques des dia- et para-aimants
Chapitre 28. Propriétés magnétiques des ferromagnétiques
Chapitre 29. Ferrites
Chapitre 30. Antiferromagnétiques
V. OPTIQUE ET RAYONS X
Chapitre 31. Propriétés optiques de la matière
Chapitre 32. Spectres d'éléments et quelques paramètres de molécules
Chapitre 33. Lasers
Chapitre 34. Effets électro-, magnéto- et piézo-optiques
Chapitre 35. Rayonnement X
VI. PHYSIQUE NUCLÉAIRE
Chapitre 36. Particules élémentaires
Chapitre 37. Propriétés nucléaires des nucléides
Chapitre 38. Noyaux de Mössbauer
Chapitre 39. Réactions sous l'influence des neutrons
Chapitre 40. Réactions conduisant à la formation de neutrons
Chapitre 41. Le passage des neutrons à travers la matière
Chapitre 42. Fission nucléaire
Chapitre 43. Réactions thermonucléaires
Chapitre 44. Passage des rayonnements ionisants à travers la matière
Chapitre 45. Rayonnement cosmique
VII. ASTRONOMIE ET ​​GÉOPHYSIQUE
Chapitre 46. Astronomie et astrophysique
Chapitre 47. Géophysique

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Que signifie mesurer une grandeur physique ? Comment s’appelle une unité de quantité physique ? Vous trouverez ici les réponses à ces questions très importantes.

1. Découvrons ce qu'on appelle une grandeur physique

Pendant longtemps, les gens ont utilisé leurs caractéristiques pour décrire plus précisément certains événements, phénomènes, propriétés des corps et des substances. Par exemple, lorsqu’on compare les corps qui nous entourent, on dit qu’un livre est plus petit qu’une bibliothèque et qu’un cheval est plus gros qu’un chat. Cela signifie que le volume du cheval est supérieur au volume du chat et que le volume du livre est inférieur au volume du meuble.

Le volume est un exemple de grandeur physique qui caractérise la propriété générale des corps d'occuper l'une ou l'autre partie de l'espace (Fig. 1.15, a). Dans ce cas, la valeur numérique du volume de chacun des corps est individuelle.

Riz. 1.15 Pour caractériser la propriété des corps d'occuper l'une ou l'autre partie de l'espace, on utilise la grandeur physique volume (o, b), pour caractériser le mouvement - vitesse (b, c)

Une caractéristique générale de nombreux objets ou phénomènes matériels, qui peuvent acquérir une signification individuelle pour chacun d'eux, est appelée grandeur physique.

Un autre exemple de grandeur physique est le concept familier de « vitesse ». Tous les corps en mouvement changent de position dans l'espace au fil du temps, mais la vitesse de ce changement est différente pour chaque corps (Fig. 1.15, b, c). Ainsi, en un seul vol, un avion parvient à changer de position dans l'espace de 250 m, une voiture de 25 m, une personne de 1 m et une tortue de quelques centimètres seulement. C'est pourquoi les physiciens disent que la vitesse est une grandeur physique qui caractérise la vitesse du mouvement.

Il n’est pas difficile de deviner que le volume et la vitesse ne sont pas toutes les grandeurs physiques avec lesquelles la physique opère. Masse, densité, force, température, pression, tension, éclairage - ce n'est qu'une petite partie des grandeurs physiques avec lesquelles vous vous familiariserez en étudiant la physique.


2. Découvrez ce que signifie mesurer une grandeur physique

Afin de décrire quantitativement les propriétés de tout objet matériel ou phénomène physique, il est nécessaire d'établir la valeur de la grandeur physique qui caractérise cet objet ou phénomène.

La valeur des grandeurs physiques est obtenue par des mesures (Fig. 1.16-1.19) ou des calculs.


Riz. 1.16. « Il reste 5 minutes avant le départ du train », mesurez-vous le temps avec enthousiasme.

Riz. 1.17 «J'ai acheté un kilo de pommes», dit maman à propos de ses mesures de masse


Riz. 1.18. « Habillez-vous chaudement, il fait plus frais dehors aujourd’hui », dit votre grand-mère après avoir mesuré la température de l’air extérieur.

Riz. 1.19. « Ma tension artérielle a encore augmenté », se plaint une femme après avoir mesuré sa tension artérielle.

Mesurer une grandeur physique signifie la comparer à une grandeur homogène prise comme unité.

Riz. 1.20 Si une grand-mère et un petit-fils mesurent la distance en pas, ils obtiendront toujours des résultats différents

Donnons un exemple tiré de la fiction : « Après avoir parcouru trois cents pas le long de la berge de la rivière, le petit détachement pénétra dans les arches d'une forêt dense, le long des sentiers sinueux dont il dut errer pendant dix jours. (J. Verne « Le capitaine de quinze ans »)


Riz. 1.21.

Les héros du roman de J. Verne mesuraient la distance parcourue en la comparant au pas, c'est-à-dire que l'unité de mesure était le pas. Il y avait trois cents marches de ce type. À la suite de la mesure, une valeur numérique (trois cents) d'une grandeur physique (chemin) dans des unités sélectionnées (étapes) a été obtenue.

Évidemment, le choix d'une telle unité ne permet pas de comparer les résultats de mesure obtenus par différentes personnes, puisque la longueur du pas est différente pour chacun (Fig. 1.20). Par conséquent, pour des raisons de commodité et de précision, les gens ont depuis longtemps commencé à accepter de mesurer la même quantité physique avec les mêmes unités. De nos jours, dans la plupart des pays du monde, est en vigueur le Système international d'unités de mesure, adopté en 1960, appelé « Système international » (SI) (Fig. 1.21).

Dans ce système, l'unité de longueur est le mètre (m), le temps - la (les) seconde(s) ; Le volume est mesuré en mètres cubes (m3) et la vitesse est mesurée en mètres par seconde (m/s). Vous découvrirez d’autres unités SI plus tard.

3. N'oubliez pas les multiples et les sous-multiples

De votre cours de mathématiques, vous savez que pour raccourcir la notation des grandes et petites valeurs de différentes quantités, on utilise des multiples et des sous-multiples.

Les multiples sont des unités qui sont 10, 100, 1 000 fois ou plus plus grandes que les unités de base. Les unités sous-multiples sont des unités 10, 100, 1 000 ou plus petites que les unités principales.

Les préfixes sont utilisés pour écrire des multiples et des sous-multiples. Par exemple, les unités de longueur multiples d'un mètre sont le kilomètre (1 000 m), le décamètre (10 m).

Les unités de longueur subordonnées à un mètre sont le décimètre (0,1 m), le centimètre (0,01 m), le micromètre (0,000001 m), etc.

Le tableau présente les préfixes les plus couramment utilisés.

4. Connaître les instruments de mesure

Les scientifiques mesurent des grandeurs physiques à l’aide d’instruments de mesure. Les plus simples d'entre eux - une règle, un ruban à mesurer - sont utilisés pour mesurer la distance et les dimensions linéaires du corps. Vous connaissez également bien des instruments de mesure tels qu'une montre - un appareil pour mesurer le temps, un rapporteur - un appareil pour mesurer les angles sur un plan, un thermomètre - un appareil pour mesurer la température et quelques autres (Fig. 1.22, p. 20). Encore faut-il se familiariser avec de nombreux instruments de mesure.

La plupart des instruments de mesure ont une échelle qui permet de mesurer. En plus de l'échelle, l'appareil indique les unités dans lesquelles la valeur mesurée par cet appareil est exprimée*.

À l'aide de l'échelle, vous pouvez définir les deux caractéristiques les plus importantes de l'appareil : les limites de mesure et la valeur de division.

Limites de mesure- ce sont les valeurs les plus grandes et les plus petites d'une grandeur physique pouvant être mesurées par cet appareil.

De nos jours, les instruments de mesure électroniques sont largement utilisés, dans lesquels la valeur des grandeurs mesurées est affichée à l'écran sous forme de chiffres. Les limites et les unités de mesure sont déterminées à partir du passeport de l'appareil ou sont définies à l'aide d'un interrupteur spécial sur le panneau de l'appareil.



Riz. 1.22. Instruments de mesure

Prix ​​de division- c'est la valeur de la plus petite division d'échelle de l'appareil de mesure.

Par exemple, la limite de mesure supérieure d'un thermomètre médical (Fig. 1.23) est de 42 °C, la limite inférieure de 34 °C et l'échelle de ce thermomètre est de 0,1 °C.

Nous vous le rappelons : pour déterminer le prix d'une division d'échelle de n'importe quel appareil, il est nécessaire de diviser la différence de deux valeurs quelconques indiquées sur l'échelle par le nombre de divisions entre elles.


Riz. 1.23. Thermomètre médical

  • Résumons-le

Une caractéristique générale des objets ou phénomènes matériels, qui peut acquérir une signification individuelle pour chacun d'eux, est appelée grandeur physique.

Mesurer une grandeur physique signifie la comparer à une grandeur homogène prise comme unité.

Grâce aux mesures, nous obtenons la valeur des grandeurs physiques.

Lorsque l'on parle de la valeur d'une grandeur physique, vous devez indiquer sa valeur numérique et son unité.

Les instruments de mesure sont utilisés pour mesurer des grandeurs physiques.

Pour réduire l'enregistrement de valeurs numériques de grandes et petites quantités physiques, des unités multiples et sous-multiples sont utilisées. Ils sont formés à l'aide de préfixes.

  • Questions de sécurité

1. Définissez une grandeur physique. Comment le comprenez-vous ?
2. Que signifie mesurer une grandeur physique ?

3. Qu’entend-on par valeur d’une grandeur physique ?

4. Nommez toutes les grandeurs physiques mentionnées dans l’extrait du roman de J. Verne donné dans le texte du paragraphe. Quelle est leur valeur numérique ? unités de mesure ?

5. Quels préfixes sont utilisés pour former des unités sous-multiples ? plusieurs unités ?

6. Quelles caractéristiques de l'appareil peuvent être définies à l'aide de la balance ?

7. Comment s’appelle le prix de division ?

  • Exercices

1. Nommez les grandeurs physiques que vous connaissez. Précisez les unités de ces quantités. Quels instruments sont utilisés pour les mesurer ?

2. Sur la fig. La figure 1.22 montre quelques instruments de mesure. Est-il possible, à l'aide d'un seul dessin, de déterminer le prix de division des échelles de ces instruments ? Justifiez votre réponse.

3. Exprimez les grandeurs physiques suivantes en mètres : 145 mm ; 1,5 km ; 2 km 32 m.

4. Notez les valeurs suivantes des grandeurs physiques en utilisant des multiples ou des sous-multiples : 0,0000075 m - diamètre des globules rouges ; 5 900 000 000 000 m - le rayon de l'orbite de la planète Pluton ; 6 400 000 m est le rayon de la planète Terre.

5 Déterminez les limites de mesure et le prix de division des balances des instruments que vous avez chez vous.

6. Rappelez-vous la définition d’une grandeur physique et prouvez que la longueur est une grandeur physique.

  • Physique et technologie en Ukraine

L'un des physiciens les plus remarquables de notre époque, Lev Davidovich Landau (1908-1968), a démontré ses capacités alors qu'il était encore au lycée. Après avoir obtenu son diplôme universitaire, il a effectué un stage chez l'un des créateurs de la physique quantique, Niels Bohr. Déjà à l'âge de 25 ans, il dirigeait le département théorique de l'Institut ukrainien de physique et de technologie et le département de physique théorique de l'Université de Kharkov. Comme la plupart des physiciens théoriciens éminents, Landau avait des intérêts scientifiques d’une extraordinaire étendue. Physique nucléaire, physique des plasmas, théorie de la superfluidité de l'hélium liquide, théorie de la supraconductivité - Landau a apporté des contributions significatives à tous ces domaines de la physique. Il a reçu le prix Nobel pour ses travaux sur la physique des basses températures.

Physique. 7e année : Manuel / F. Ya. Bozhinova, N. M. Kiryukhin, E. A. Kiryukhina. - X. : Maison d'édition « Ranok », 2007. - 192 p. : ill.

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En science et technologie, on utilise des unités de mesure de grandeurs physiques qui forment certains systèmes. L'ensemble des unités établies par la norme à usage obligatoire est basé sur les unités du Système International (SI). Dans les sections théoriques de physique, les unités des systèmes SGS sont largement utilisées : SGSE, SGSM et le système gaussien symétrique SGS. Des unités du système technique du MKGSS et certaines unités non système sont également utilisées dans une certaine mesure.

Le Système International (SI) est construit sur 6 unités de base (mètre, kilogramme, seconde, kelvin, ampère, candela) et 2 unités supplémentaires (radian, stéradian). La version finale du projet de norme « Unités des grandeurs physiques » contient : les unités SI ; unités autorisées à utiliser avec les unités SI, par exemple : tonne, minute, heure, degré Celsius, degré, minute, seconde, litre, kilowattheure, tours par seconde, tours par minute ; unités du système GHS et autres unités utilisées dans les sections théoriques de physique et d'astronomie : année-lumière, parsec, grange, électronvolt ; unités temporairement autorisées à l'usage telles que : angström, kilogramme-force, kilogramme-force-mètre, kilogramme-force par centimètre carré, millimètre de mercure, cheval-vapeur, calorie, kilocalorie, roentgen, curie. Les plus importantes de ces unités et les relations entre elles sont présentées dans le tableau A1.

Les désignations abrégées des unités données dans les tableaux ne sont utilisées qu'après la valeur numérique de la valeur ou dans les en-têtes des colonnes du tableau. Les abréviations ne peuvent pas être utilisées à la place des noms complets des unités dans le texte sans la valeur numérique des quantités. Lors de l'utilisation de symboles d'unités russes et internationaux, une police droite est utilisée ; les désignations (abrégées) des unités dont les noms sont donnés par les noms des scientifiques (newton, pascal, watt, etc.) doivent être écrites avec une lettre majuscule (N, Pa, W) ; Dans les désignations d'unités, un point n'est pas utilisé comme signe d'abréviation. Les désignations des unités incluses dans le produit sont séparées par des points en guise de signes de multiplication ; Une barre oblique est généralement utilisée comme signe de division ; Si le dénominateur comprend un produit d’unités, il est alors mis entre parenthèses.



Pour former des multiples et des sous-multiples, des préfixes décimaux sont utilisés (voir tableau A2). Il est particulièrement recommandé d’utiliser des préfixes représentant une puissance de 10 avec un exposant multiple de trois. Il est conseillé d'utiliser des sous-multiples et des multiples d'unités dérivés des unités SI et donnant des valeurs numériques comprises entre 0,1 et 1000 (par exemple : 17 000 Pa doit s'écrire 17 kPa).

Il n'est pas permis de fixer deux ou plusieurs attaches sur une même unité (par exemple : 10 – 9 m doit être écrit comme 1 nm). Pour former des unités de masse, un préfixe est ajouté au nom principal « gramme » (par exemple : 10 –6 kg = 10 –3 g = 1 mg). Si le nom complexe de l'unité d'origine est un produit ou une fraction, alors le préfixe est attaché au nom de la première unité (par exemple, kN∙m). Si nécessaire, il est permis d'utiliser des unités sous-multiples de longueur, de surface et de volume dans le dénominateur (par exemple, V/cm).

Le tableau A3 présente les principales constantes physiques et astronomiques.

Tableau P1

UNITÉS DE MESURE DES GRANDEURS PHYSIQUES DANS LE SYSTÈME SI

ET LEUR RELATION AVEC D'AUTRES UNITÉS

Nom des quantités Unités de mesure Abréviation Taille Coefficient de conversion en unités SI
SGH MKGSS et unités non systémiques
Unités de base
Longueur mètre m 1 cm=10 –2 m 1 Å=10 –10 m 1 année-lumière=9,46×10 15 m
Poids kilogrammes kilos 1g=10 –3kg
Temps deuxième Avec 1 heure=3600 s 1 min=60 s
Température Kelvin À 1 0 C=1K
Force actuelle ampère UN 1 SGSE I = =1/3×10 –9 A 1 SGSM I =10 A
Le pouvoir de la lumière bougie CD
Unités supplémentaires
Angle plat radian content 1 0 =p/180 rad 1¢=p/108×10 –2 rad 1²=p/648×10 –3 rad
Angle plein stéradian Épouser Angle solide complet = 4p sr
Unités dérivées
Fréquence hertz Hz s-1

Suite du tableau P1

Vitesse angulaire radians par seconde rad/s s-1 1 r/s=2p rad/s 1 tr/min= =0,105 rad/s
Volume mètre cube m3 m3 1 cm 2 =10 –6 m 3 1 l=10 –3 m3
Vitesse mètre par seconde MS m×s –1 1 cm/s=10 –2 m/s 1km/h=0,278 m/s
Densité kilogramme par mètre cube kg/m3 kg×m –3 1 g/cm 3 = =10 3 kg/m 3
Force newton N kg×m×s –2 1 din=10 –5N 1kg=9,81N
Travail, énergie, quantité de chaleur joule J (N×m) kg×m 2 ×s –2 1 erg=10 –7 J 1 kgf×m=9,81 J 1 eV=1,6×10 –19 J 1 kW×h=3,6×10 6 J 1 cal=4,19 J 1 kcal=4,19×10 3 J
Pouvoir watt W (J/s) kg×m 2 ×s –3 1erg/s=10 –7 W 1 ch = 735 W
Pression pascal Pa (N/m2) kg∙m –1 ∙s –2 1 dyne/cm 2 =0,1 Pa 1 atm=1 kgf/cm 2 = =0,981∙10 5 Pa 1 mm.Hg.=133 Pa 1 atm= =760 mm.Hg.= =1,013∙10 5 Pa
moment de force newton-mètre N∙m kgm 2 ×s –2 1 dyne×cm= =10 –7 N×m 1 kgf×m=9,81 N×m
Moment d'inertie kilogramme-mètre carré kg×m 2 kg×m 2 1 g×cm 2 = =10 –7 kg×m 2
Viscosité dynamique pascal-seconde Pa×s kg×m –1 ×s –1 1P/poise/==0,1Pa×s

Suite du tableau P1

Viscosité cinématique mètre carré par seconde m 2 /s m 2 × s –1 1St/Stokes/= =10 –4 m 2 /s
Capacité thermique du système joule par kelvin J/C kg×m 2 x x s –2 ×K –1 1 cal/0 C = 4,19 J/K
Chaleur spécifique joule par kilogramme-kelvin J/ (kg×K) m 2 ×s –2 ×K –1 1 kcal/(kg × 0 C) = =4,19 × 10 3 J/(kg × K)
Charge électrique pendentif Cl А×с 1SGSE q = =1/3×10 –9 C 1SGSM q = =10 C
Potentiel, tension électrique volt V (W/A) kg×m 2 x x s –3 ×A –1 1SGSE u = =300 V 1SGSM u = =10 –8 V
Intensité du champ électrique volt par mètre V/m kg×m x x s –3 ×A –1 1 SGSE E = =3×10 4 V/m
Déplacement électrique (induction électrique) pendentif au mètre carré C/m2 m –2 ×s×A 1SGSE D = =1/12p x x 10 –5 C/m 2
Résistance électrique ohm Ohms (V/A) kg×m 2 ×s –3 x x A –2 1SGSE R = 9×10 11 Ohms 1SGSM R = 10 –9 Ohms
Capacité électrique farad F (Cl/V) kg –1 ×m –2 x s 4 ×A 2 1SGSE S = 1 cm = =1/9×10 –11 F

Fin du tableau P1

Flux magnétique weber Wb (W×s) kg×m 2 ×s –2 x x A –1 1SGSM f = =1 Mks (maxvel) = =10 –8 Wb
Induction magnétique Tesla Tl (Wb/m2) kg×s –2 ×A –1 1SGSM V = =1 G (gauss) = =10 –4 T
Intensité du champ magnétique ampère par mètre Véhicule m –1 ×A 1SGSM N = =1E(oersted) = =1/4p×10 3 A/m
Force magnétomotrice ampère UN UN 1SGSM Fm
Inductance Henri Gn (Wb/A) kg×m 2 x x s –2 ×A –2 1SGSM L = 1 cm = =10 –9 Hn
Flux lumineux lumen lm CD
Luminosité candela par mètre carré cd/m2 m –2 × cd
Éclairage luxe D'ACCORD m –2 × cd


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