Système international d'unitésLe Système international d'unités (abrégé en SI), inspiré du système métrique, est le système d'unités le plus largement employé au monde ; il n'est pas officiellement utilisé aux États-Unis, au Liberia et en Birmanie. Il s’agit d’un système décimal (on passe d’une unité à ses multiples ou sous-multiples à l’aide de puissances de 10) sauf pour la mesure du temps et des angles. C’est la Conférence générale des poids et mesures, rassemblant des délégués des États membres de la Convention du Mètre, qui décide de son évolution, tous les quatre ans, à Paris.
British thermal unitLe British thermal unit (abrégé en Btu ou BTU) est une unité d'énergie utilisée dans certains pays anglophones. Elle est définie par la quantité de chaleur nécessaire pour élever la température d'une livre anglaise d'eau d'un degré °F à la pression constante d'une atmosphère. Le choix de la température à laquelle le réchauffement se produit mène à des valeurs légèrement différentes (d'environ 0,5 %) du BTU : Un BTU vaut approximativement : 252–253 cal 778–782 ft·lbf (pieds-livres-force) 1 054-1 060 joules 0,293-0,294 Wh Le quad (abréviation de quadrillion) est définie comme valant 10 BTU, ce qui est environ 1,055×10 joules, et le therm est défini aux États-Unis et dans l'Union européenne comme étant .
KilogrammeLe kilogramme, dont le symbole est kg (en minuscules), est l'unité de base de masse dans le Système international d'unités (SI). Le kilogramme est la seule unité SI de base possédant un préfixe (« kilo », symbole « k » utilisé pour désigner le millier d'une unité) dans son nom. Quatre des sept unités de base du Système international sont définies par rapport au kilogramme, donc sa stabilité est importante. Du temps où il était en vigueur, le prototype international du kilogramme était rarement utilisé ou manipulé.
WattLe watt, de symbole W, est l'unité dérivée de puissance ou de flux énergétique (dont le flux thermique). Un watt équivaut à un joule par seconde. Le nom « watt » rend hommage à l'ingénieur écossais James Watt (1736-1819), qui a contribué au développement de la machine à vapeur. Comme tous les noms d'unités du Système international, est un nom commun, il s'écrit donc en minuscule (et prend en français la marque du pluriel) ; mais comme il provient d'un nom propre, le symbole associé W s'écrit avec une majuscule.
Calorievignette|Machine à estimer les calories qu'une personne devrait consommer par jour, en Allemagne, en 1932. La calorie est une unité d'énergie tombée en désuétude. Elle est définie comme la quantité d'énergie nécessaire pour élever la température d’un gramme d'eau liquide de sous une pression d'une atmosphère et vaut environ . Elle n’appartient pas au Système international d'unités, qui lui a préféré le joule. Elle permet par exemple d'évaluer la puissance extraite d'une quantité d'eau en la rafraîchissant à l'aide d'une pompe à chaleur.
Erg (unité)The erg is a unit of energy equal to 10−7 joules (100 nJ). It originated in the Centimetre–gram–second system of units (CGS). It has the symbol erg. The erg is not an SI unit. Its name is derived from (ἔργον), a Greek word meaning 'work' or 'task'. An erg is the amount of work done by a force of one dyne exerted for a distance of one centimetre. In the CGS base units, it is equal to one gram centimetre-squared per second-squared (g⋅cm2/s2). It is thus equal to 10−7 joules or 100 nanojoules (nJ) in SI units.
Travail d'une forceLe travail d'une force est l'énergie fournie par cette force lorsque son point d'application se déplace (l'objet subissant la force se déplace ou se déforme). Il est responsable de la variation de l'énergie cinétique du système qui subit cette force. Si par exemple on pousse une bicyclette, le travail de la poussée est l'énergie produite par cette poussée. Cette notion avec ce nom fut introduite par Gaspard-Gustave Coriolis. Le travail est exprimé en joules (J) dans le Système international.
Puissance (physique)En physique, la puissance est la quantité d'énergie par unité de temps fournie par un système à un autre. C'est donc une grandeur scalaire. La puissance correspond à un débit d'énergie : si deux systèmes de puissances différentes fournissent le même travail, le plus puissant des deux est celui qui le fournit le plus rapidement.
VoltLe volt (symbole : V) est une unité de force électromotrice et de différence de potentiel (ou tension), dérivée du SI. Ce nom a été donné en hommage à Alessandro Volta, inventeur italien de la pile voltaïque en 1800. Le volt correspond à la différence de potentiel électrique entre deux points d'un circuit composé d'une résistance d'un ohm, lorsque ce même circuit est parcouru par un courant constant de . La puissance dissipée entre ces deux points est alors égale à .
Énergie (physique)En physique, l'énergie est une grandeur qui mesure la capacité d'un système à modifier un état, à produire un travail entraînant un mouvement, un rayonnement électromagnétique ou de la chaleur. Dans le Système international d'unités (SI), l'énergie s'exprime en joules et est de dimension . Le mot français vient du latin vulgaire energia, lui-même issu du grec ancien / enérgeia. Ce terme grec originel signifie « force en action », par opposition à / dýnamis signifiant « force en puissance » ; Aristote a utilisé ce terme , pour désigner la réalité effective en opposition à la réalité possible.
KelvinLe 'kelvin' (du nom de William Thomson, dit Lord Kelvin), de symbole K, est l'unité de base SI de température thermodynamique. Jusqu’au , le kelvin était défini comme la fraction 1/273,16 de la température thermodynamique du point triple de l'eau (), une variation de température d' étant équivalente à une variation d'. La nouvelle définition a pour objectif de respecter cette valeur, mais en l’ancrant sur une valeur fixée de la constante de Boltzmann.
Préfixes du Système international d'unitésLes préfixes du Système international d'unités simplifient la manipulation des valeurs numériques de grandeurs physiques qui sont beaucoup plus petites ou beaucoup plus grandes que l'unité du Système international. Ces préfixes représentent des puissances de (), sauf déca- et déci- (10 et 1/10, soit et ) et hecto- et centi- (100 et 1/100, soit et ). Ces préfixes sont établis par le Bureau international des poids et mesures sous la forme de résolutions de ses conférences générales, qui se tiennent en général tous les quatre ans.
PressionLa pression est une grandeur physique qui traduit les échanges de quantité de mouvement dans un système thermodynamique, et notamment au sein d'un solide ou d'un fluide. Elle est définie classiquement comme l'intensité de la force qu'exerce un fluide par unité de surface. C'est une grandeur scalaire (ou tensorielle) intensive. Dans le Système international d'unités elle s'exprime en pascals, de symbole Pa. L'analyse dimensionnelle montre que la pression est homogène à une force surfacique ( ) comme à une énergie volumique ( ).
Ohm (unité)L’ohm, de symbole Ω (la lettre capitale grecque oméga), est l'unité de résistance électrique du Système international (SI). Il a été nommé ainsi en l’honneur de Georg Ohm, physicien allemand à l'origine notamment de la loi d'Ohm. Pour caractériser les isolants électriques on utilise le kiloohm (ou kilo-ohm) et surtout le mégaohm, généralement renommés, par euphonie, kilohm et mégohm : = , = .
MasseEn physique, la masse est une grandeur physique positive intrinsèque d'un corps. On pensait traditionnellement qu'elle était liée à la quantité de matière contenue dans un corps physique, jusqu'à la découverte de l'atome et de la physique des particules. Il a été constaté que différents atomes et différentes particules élémentaires, ayant théoriquement la même quantité de matière, ont néanmoins des masses différentes. En physique newtonienne, c'est une grandeur extensive, c'est-à-dire que la masse d'un corps formé de parties est la somme des masses de ces parties.
AmpèreL’ampère (symbole A) est l'unité de mesure du Système international d'unités de l'intensité du courant électrique, c'est-à-dire un déplacement de charges électriques. Un courant d’un ampère correspond au transport d'une charge électrique d'un coulomb par seconde à travers un matériau (section de fil, électrolyte, tube à vide). Cette unité doit son nom à André-Marie Ampère, dont la théorie de l'électrodynamique a fortement contribué à la naissance de la théorie de l'électromagnétisme de Maxwell.
Tension électriqueLa tension électrique est la circulation du champ électrique le long d'un circuit électrique mesurée en volts par un voltmètre. Elle est notée V aux bornes d'un dipôle. La notion de tension électrique est souvent confondue avec celle de la « différence de potentiel électrique » (DDP) entre deux points d'un circuit électrique. Les deux notions sont équivalentes en régime stationnaire (indépendant du temps).
Commission électrotechnique internationaleLa Commission électrotechnique internationale ou International Electrotechnical Commission (IEC) en anglais, est l'organisation internationale de normalisation chargée des domaines de l'électricité, de l'électronique, de la compatibilité électromagnétique, de la nanotechnologie et des techniques connexes. Elle est complémentaire de l'Organisation internationale de normalisation (ISO), qui est chargée des autres domaines. La CEI est composée de représentants de différents organismes de normalisation nationaux.
Chaleur (thermodynamique)vignette|Le Soleil et la Terre constituent un exemple continu de processus de chauffage. Une partie du rayonnement thermique du Soleil frappe et chauffe la Terre. Par rapport au Soleil, la Terre a une température beaucoup plus basse et renvoie donc beaucoup moins de rayonnement thermique au Soleil. La chaleur dans ce processus peut être quantifiée par la quantité nette et la direction (Soleil vers Terre) d'énergie échangée lors du transfert thermique au cours d'une période de temps donnée.
CoulombLe coulomb, de symbole C, est l'unité de charge électrique du Système international (une des unités dérivées du SI). Son nom vient de celui du physicien français Charles-Augustin Coulomb. Le coulomb est la charge électrique (la quantité d'électricité) traversant une section d'un conducteur parcouru par un courant d'intensité de un ampère pendant une seconde ( ). Il équivaut à charges élémentaires (environ de milliards). Charge élémentaire La charge élémentaire, notée , vaut environ .