unités, Système international d' [SI] 1 PRÉSENTATION unités, Système international d' [SI], nom

unités, Système international d' [SI] 1 PRÉSENTATION unités, Système international d' [SI], nom adopté par la 11e Conférence générale des poids et mesures, qui s'est tenue à Paris en 1960, pour désigner un système d'unités de mesure universel, unifié et cohérent, basé sur le système MKS (mètrekilogramme-seconde). Le système international d'unités est universellement connu sous le sigle SI (Système international). La conférence de 1960 définit des normes de six unités de base et de deux unités supplémentaires. Une septième unité fondamentale, la mole, compléta cette liste en 1971. En France, le SI constitue le système d'unités légal. 2 LONGUEUR Le mètre est une unité de longueur du système métrique. D'après une convention internationale, le mètre standard est la distance séparant deux traits fins sur une barre en alliage platine-iridium. La conférence de 1960 définit le mètre comme égal à 1 650 763,73 fois la longueur d'onde du rayonnement de couleur rouge-orangé émis par une lampe contenant l'isotope 86 du krypton. Le mètre fut de nouveau redéfini en 1983 comme la longueur de la trajectoire parcourue par la lumière dans le vide pendant une durée de 1/299 792 458 s. 3 MASSE Lors de la création du système métrique, le kilogramme fut défini comme la masse d'un décimètre cube d'eau pure à la température de sa densité maximale (4,0 °C). Un cylindre de platine fut construit avec le plus grand soin pour correspondre à cette quantité d'eau dans les conditions spécifiées. Plus tard, on découvrit qu'il était impossible d'obtenir une quantité d'eau aussi pure et aussi stable. Le cylindre de platine fut donc le premier étalon de mesure de la masse jusqu'en 1889, où il fut remplacé par un cylindre en platine iridié de même masse. Ce cylindre est aujourd'hui encore utilisé comme kilogramme international. 4 TEMPS Pendant des siècles, le temps était mesuré partout dans le monde par rapport à la rotation de la Terre. La seconde, unité de base de mesure du temps, correspondait à 1/86 400 d'un jour solaire moyen, ou encore à une rotation complète de la Terre sur son axe par rapport au Soleil. Toutefois, les scientifiques découvrirent ensuite que la rotation de la Terre n'était pas assez reproductible pour servir de base à un étalon horaire. La seconde fut donc redéfinie en 1967 par rapport à la fréquence de résonance de l'atome de césium, autrement dit la fréquence à laquelle cet atome absorbe l'énergie, à savoir 9 192 631 770 Hz (hertz, ou cycles par seconde). 5 TEMPÉRATURE L'échelle de température adoptée par la conférence de 1960 était fondée sur une température fixe, celle du point triple de l'eau. Le point triple d'un composé est la température et la pression auxquelles ses états solide, liquide et gazeux sont en équilibre. Le point triple de l'eau fut évalué à 273,16 K, tandis que le point de congélation de l'eau était fixé à 273,15 K, soit exactement 0° sur l'échelle Celsius. Celle-ci, qui est identique à l'échelle centigrade, doit son nom à un astronome suédois du XVIIIe siècle, Anders Celsius, qui fut le premier à proposer une échelle dans laquelle l'écart entre les points de congélation et d'ébullition de l'eau est de 100 degrés. Par convention internationale, le terme Celsius remplaça officiellement celui de centigrade. 6 AUTRES UNITÉS Dans le système SI, l'ampère est, par définition, l'intensité du courant électrique qui circule dans deux conducteurs parallèles à une distance de 1 m l'un de l'autre, placés dans le vide, et qui produit entre ces conducteurs une force de 2 × 10 7 newtons par mètre de longueur. En 1971, la mole fut définie comme la quantité de matière d'un système contenant autant d'entités élémentaires -- molécules, atomes, ions, etc. -- qu'il y a d'atomes dans 0,012 kg de carbone 12. Ce nombre, appelé nombre d'Avogadro, est égal à 6,022 × 1023. L'unité internationale de mesure d'intensité lumineuse, la candela, est l'intensité lumineuse d'une source monochromatique qui émet un rayonnement de 540 × 10 12 Hz avec une puissance de 1/683 W par stéradian. Deux unités supplémentaires ont été définies. Le radian est la mesure de l'angle plan entre deux rayons d'un cercle qui interceptent sur la circonférence un arc d'une longueur égale à celle du rayon. Le stéradian est un angle solide qui, ayant son sommet au centre d'une sphère, découpe sur la surface de la sphère une aire égale à celle d'un carré dont le côté est égal au rayon de la sphère. Les unités SI de toutes les autres quantités sont issues des sept unités de base et des deux unités supplémentaires. Certaines unités dérivées portent des noms spécifiques -- en général des noms de scientifiques. Le système SI présente la particularité d'être un système cohérent. Autrement dit, les unités dérivées sont exprimées sous la forme de produits ou de proportions de l'unité de base, de l'unité supplémentaire ou d'une unité dérivée, sans que leur soient appliqués des facteurs numériques. Certaines unités sont ainsi trop grandes ou trop petites pour une utilisation quotidienne. C'est pourquoi des préfixes mis au point pour le système SI ont été étoffés. Ces préfixes s'appliquent aux unités de base, aux unités dérivées et aux unités supplémentaires. En voici quelques exemples : millimètre (mm), kilomètre/heure (km/h), mégawatt (MW) et picofarad (pF). En ce qui concerne les unités de masse, les préfixes ne sont pas utilisés avec kilogramme, qui comporte déjà un préfixe, mais avec gramme. Les préfixes hecto et déca sont rarement utilisés. Ils accompagnent en général le mot mètre pour désigner des aires et des volumes. Certaines unités n'appartenant pas au système SI sont tellement utilisées qu'il n'est pas réaliste de les abandonner. C'est par exemple le cas du litre pour le volume et de la tonne pour la masse. D'autres unités, dont l'utilisation est solidement ancrée, sont tolérées pour un temps encore, avant que leur emploi soit de nouveau réexaminé. Il s'agit notamment du mile nautique, du noeud, de l'angström, de l'atmosphère standard, de l'hectare et du bar. Voir aussi Poids. Microsoft ® Encarta ® 2009. © 1993-2008 Microsoft Corporation. Tous droits réservés.