Qu'est-ce que le Système International d'Unités (SI) ?
Le Système International d'Unités (abrégé en SI en français, mais également connu sous le nom de système métrique) définit un ensemble d'unités de mesure pour les quantités physiques et leurs multiples. Il comprend sept constantes définissantes, sept unités de base et 22 unités dérivées.
Les 7 constantes définissantes
- La fréquence de séparation de l'hyperfine du césium
- La vitesse de la lumière dans le vide
- La constante de Planck
- La charge élémentaire (c'est-à-dire la charge d'un proton)
- La constante de Boltzmann
- La constante d'Avogadro
- L'efficacité lumineuse d'une source monochromatique spécifiée
Les 7 unités de base
- Longueur - mètre (m)
- Temps - seconde (s)
- Quantité de matière - mole (mole)
- Courant électrique - ampère (A)
- Température - kelvin (K)
- Intensité lumineuse - candela (cd)
- Masse - kilogramme (kg)
Les 22 unités dérivées Nom Symbole Quantité Équivalents Équivalents des unités de base SI hertz Hz frÉquence 1/s s-1 radian rad angle m/m 1 stéradian sr angle solide m²/m² 1 newton N force, poids kg.m/s² kg.m.s-2 pascal Pa pression, contrainte N/m² kg.m-1.s-2 joule J énergie, travail, chaleur m.N, C.V, W.s kg.m².s-2 watt W puissance, flux radiant J/s, V.A kg.m².s-3 coulomb C charge électrique ou quantité d'électricité s.A, F.V s.A volt V tension, différence de potentiel électrique, force électromotrice W/A, J/C kg.m².s-3.A-1 farad F capacité électrique C/V, s/Ω kg-1.m-2.s4.A² ohm Ω résistance électrique, impédance, réactance 1/S, V/A kg.m².s-3.A-2 siemens S conductance électrique 1/Ω, A/V kg-1.m-2.s³.A² weber Wb flux magnétique J/A, T.m², V.s kg.m².s-2.A-1 tesla T induction magnétique, densité de flux magnétique V.s/m², Wb/m², N/(A.m) kg.s-2.A-1 henry H inductance électrique V.s/A, Ω.s, Wb/A kg.m².s-2.A-2 degré Celsius °C température par rapport à 273,15 K K K lumen lm flux lumineux cd.sr cd lux lx éclairement lm/m² cd.m-2 becquerel Bq radioactivité (désintégrations par unité de temps) 1/s s-1 gray Gy dose absorbée (de radiation ionisante) J/kg m².s-2 sievert Sv dose équivalente (de radiation ionisante) J/kg m².s-2 katal kat activité catalytique mol/s s-1.mol
Quels sont les exemples d'unités dérivées?
Exemples d'unités dérivées cinématiques du SI
| Nom | Symbole | Grandeur | Expression en termes d'unités de base du SI |
| mètre par seconde | m/s | vitesse, vélocité | m⋅s−1 |
| mètre par seconde carré | m/s2 | accélération | m⋅s−2 |
| mètre par seconde cube | m/s3 | secousse, choc | m⋅s−3 |
| mètre par seconde à la quatrième | m/s4 | à-coup, trépidation | m⋅s−4 |
| radian par seconde | rad/s | vitesse angulaire | s−1 |
| radian par seconde carré | rad/s2 | accélération angulaire | s−2 |
| hertz par seconde | Hz/s | dérive de fréquence | s−2 |
| mètre cube par seconde | m3/s | écoulement volumétrique | m3⋅s−1 |
Exemples d'unités dérivées du système international (SI)
| Nom | Symbole | Quantité | Expression en termes d'unités de base du SI |
| mètre carré | m2 | aire | m2 |
| mètre cube | m3 | volume | m3 |
| newton | N | force | m⋅kg⋅s−2 |
| newton-seconde | N⋅s | quantité de mouvement, impulsion | m⋅kg⋅s−1 |
| newton mètre seconde | N⋅m⋅s | moment angulaire | m2⋅kg⋅s−1 |
| newton-mètre | N⋅m = J/rad | couple, moment de force | m2⋅kg⋅s−2 |
| newton par seconde | N/s | yank | m⋅kg⋅s−3 |
| mètre réciproque | m−1 | nombre d'onde, puissance optique, courbure, fréquence spatiale | m−1 |
| kilogramme par mètre carré | kg/m2 | densité surfacique | m−2⋅kg |
| kilogramme par mètre cube | kg/m3 | densité, densité de masse | m−3⋅kg |
| mètre cube par kilogramme | m3/kg | volume spécifique | m3⋅kg−1 |
| joule-seconde | J⋅s | action | m2⋅kg⋅s−1 |
| joule par kilogramme | J/kg | énergie spécifique | m2⋅s−2 |
| joule par mètre cube | J/m3 | densité d'énergie | m−1⋅kg⋅s−2 |
| newton par mètre | N/m = J/m2 | tension superficielle, rigidité | kg⋅s−2 |
| watt par mètre carré | W/m2 | flux de chaleur, irradiance | kg⋅s−3 |
| mètre carré par seconde | m2/s | viscosité cinématique, diffusivité thermique, coefficient de diffusion | m2⋅s−1 |
| pa... |
| Nom | Symbole | Quantité | Expression en termes d'unités de base SI |
| mole par mètre cube | mol/m3 | molalité, concentration de substance | m−3⋅mol |
| mètre cube par mole | m3/mol | volume molaire | m3⋅mol−1 |
| joule par mole kelvin | J/(K⋅mol) | capacité thermique molaire, entropie molaire | m2⋅kg⋅s−2⋅K−1⋅mol−1 |
| joule par mole | J/mol | énergie molaire | m2⋅kg⋅s−2⋅mol−1 |
| mètre carré par mole siemens | S⋅m2/mol | conductivité molaire | kg−1⋅s3⋅A2⋅mol−1 |
| mole par kilogramme | mol/kg | molalité | kg−1⋅mol |
| kilogramme par mole | kg/mol | masse molaire | kg⋅mol−1 |
| mètre cube par mole seconde | m3/(mol⋅s) | efficacité catalytique | m3⋅s−1⋅mol−1 |
| mole réciproque | mol−1 | constante d'Avogadro | mol−1 |
| Nom | Symbol | Quantité | Expression en termes d'unités de base du SI |
| coulomb par mètre carré | C/m2 | champ de déplacement électrique, densité de polarisation | m−2⋅s⋅A |
| coulomb par mètre cube | C/m3 | densité de charge électrique | m−3⋅s⋅A |
| ampère par mètre carré | A/m2 | densité de courant électrique | m−2⋅A |
| siemens par mètre | S/m | conductivité électrique | m−3⋅kg−1⋅s3⋅A2 |
| farad par mètre | F/m | permittivité | m−3⋅kg−1⋅s4⋅A2 |
| henry par mètre | H/m | perméabilité magnétique | m⋅kg⋅s−2⋅A−2 |
| volt par mètre | V/m | intensité de champ électrique | m⋅kg⋅s−3⋅A−1 |
| ampère par mètre | A/m | aimantation, intensité de champ magnétique | m−1⋅A |
| coulomb par kilogramme | C/kg | exposition (rayons X et gamma) | kg−1⋅s⋅A |
| ohm mètre | Ω⋅m | résistivité | m3⋅kg⋅s−3⋅A−2 |
| coulomb par mètre | C/m | densité de charge linéaire | m−1⋅s⋅A |
| joule par tesla | J/T | moment dipolaire magnétique | m2⋅A |
| mètre carré par volt seconde | m2/(V⋅s) | mobilité électronique | kg−1⋅s2⋅A |
| hénaire réciproque | H−1 | reluctance magnétique | m−2⋅kg−1⋅s2⋅A2 |
| weber par mètre | Wb/m | potentiel vectoriel magnétique | m⋅kg⋅s−2⋅A−1 |
| weber mètre | Wb⋅m | moment magnétique | m3⋅kg⋅s−2⋅A−1 |
| tesla mètre | T⋅m | rigidité magnétique | m⋅kg⋅s−2⋅A−1 |
| ampère radian | A⋅rad | force magnétomotrice | A |
| mètre par henry | m/H | susceptibilité magnétique | m−1⋅kg−1⋅s2⋅A2 |
| Nom | Symbole | Quantité | Expression en termes des unités de base SI |
| lumen seconde | lm&sDot;s | énergie lumineuse | s&sDot;cd |
| lux seconde | lx&sDot;s | exposition lumineuse | m−2&s&sDot;cd |
| candela par mètre carré | cd/m2 | luminance | m−2&s&sDot;cd |
| lumen par watt | lm/W | efficacité lumineuse | m−2&s&sDot;kg−1&s3&cd |
Exemples d'unités dérivées du système international de thermodynamique
| Nom | Symbole | Quantité | Expression en termes des unités de base du SI |
| joule par kelvin | J/K | capacité thermique, entropie | m2⋅kg⋅s−2⋅K−1 |
| joule par kilogramme kelvin | J/(K⋅kg) | capacité thermique spécifique, entropie spécifique | m2⋅s−2⋅K−1 |
| watt par mètre kelvin | W/(m⋅K) | conductivité thermique | m⋅kg⋅s−3⋅K−1 |
| kelvin par watt | K/W | résistance thermique | m−2⋅kg−1⋅s3⋅K |
| kelvin réciproque | K−1 | coefficient de dilatation thermique | K−1 |
| kelvin par mètre | K/m | gradient de température | m−1⋅K |
Qu'est-ce qu'un exemple d'unité non SI?
Unités officiellement acceptées pour une utilisation avec le SI
| Nom | Symbole | Quantité | Valeur en unités SI |
| minute | min | temps | 1 min = 60 s |
| heure | h | temps | 1 h = 60 min = 3 600 s |
| jour | d | temps | 1 d = 24 h = 1440 min = 86 400 s |
| unité astronomique | ua | longueur | 1 ua = 149 597 870 700 m |
| degré | ° | angle plan | 1° = (π/180) rad |
| minute | ′ | angle plan | 1′ = (1/60)° = (π/10 800) rad |
| seconde | ″ | angle plan | 1″ = (1/60)′ = (1/3 600)° = (π/648 000) rad |
| hectare | ha | surface | 1 ha = 1 hm2 = 10 000 m2 |
| litre | l | volume | 1 l = 1 dm3 = 1 000 cm3 = 0.001 m3 |
| tonne | t | masse | 1 t = 103 kg |
| dalton | Da | masse | 1 Da = 1.66053906660(50)×10−27 kg = 1.660 539 066 60(50) yg |
| électronvolt | eV | énergie | 1 eV = 1.602176634×10−19 J = 160.217 663 4 zJ |
| néper | Np | quantité logarithmique de ratio | — |
| bel, décibel | B, dB | quantité logarithmique de ratio | — |
Unités non officiellement acceptées pour utilisation avec le SI
| Nom | Symbole | Quantité | Équivalent en unité SI |
| gal | Gal | accélération | 1 Gal = 1 cm⋅s−2 = 0.01 m⋅s−2 |
| unité de masse atomique unifiée | u | masse | 1 u = 1 Da = 1,66053906660(50)×10−27 kg |
| volt-ampère réactif | var | puissance réactive | 1 var = 1 V⋅A |
Système international de quantités
Quantités de base
| Quantité de base | Symbole de la quantité | Symbole de la dimension | Unité de base du SI | Symbole de l'unité SI |
| longueur | ℓ | L | mètre | m |
| masse | m | M | kilogramme | kg |
| temps | t | T | seconde | s |
| courant électrique | I | I | ampère | A |
| température thermodynamique | T | θ | kelvin | K |
| quantité de matière | n | N | mole | mol |
| intensité lumineuse | Iv | J | candela | cd |
# Quantités dérivées Le tableau ci-dessous présente les quantités dérivées et leurs expressions en termes des dimensions de base du système international (SI).
| Quantité dérivée | Expression en termes des dimensions de base du SI |
| Angle plan | 1 |
| Angle solide | 1 |
| Fréquence | T-1 |
| Force | LMT-2 |
| Pression | L-1MT-2 |
| Vitesse | LT-1 |
| Superficie | L2 |
| Volume | L3 |
| Accélération | LT-2 |
Qu'est-ce qu'une grandeur dérivée en chimie ?
Les grandeurs dérivées ne sont pas directement mesurables, mais elles peuvent être déduites à partir des mesures effectuées. Elles sont dérivées de deux mesures ou plus et peuvent inclure des calculs d'aire ou de volume dans les sciences physiques. De plus, les grandeurs dérivées peuvent seulement être calculées.
Quelles sont les unités couramment utilisées en chimie ?
Généralement, les chimistes utilisent cinq unités de base du SI, qui sont :
- le kelvin (température)
- le kilogramme (poids)
- la mole (quantité)
- le mètre (longueur)
- la seconde (temps)
Sur quoi est basé le Système International d'Unités ?
Le Système International d'Unités (SI) est basé sur le système métrique. Le système métrique est le système de mesure le plus couramment utilisé dans le monde. Seuls trois pays - le Liberia et le Myanmar (avec une population combinée de plus de 60 millions) et les États-Unis ne l'utilisent pas. Tous les autres pays utilisent cette forme de poids et de mesures.
Qui a créé le SI ?
D'après le NIST, le Système International d'Unités (SI) est un système métrique moderne qui a été établi en 1960 par la 11e Conférence générale des poids et mesures (Conférence Générale des Poids et Mesures). Cette conférence a imposé à tous les pays du monde d'utiliser ces unités uniformes afin que nous puissions avoir une norme commune dans tous les pays.
Pourquoi avons-nous besoin d'un système international ?
Le Système International (SI) est une unité de mesure importante qui peut être utilisée dans toutes sortes d'activités. Par exemple, il est souvent nécessaire pour les scientifiques et les ingénieurs qui doivent effectuer des calculs impliquant à la fois la longueur et le temps de pouvoir travailler avec des équations et des formules qui sont universellement transposables. Il est également le système d'unités le plus couramment utilisé pour le commerce international, ce qui permet non seulement de soutenir la recherche scientifique et technologique, mais aussi d'aider les gouvernements à maintenir le bon fonctionnement de leurs économies.