SYSTÈMES UNITAIRES: CARACTÉRISTIQUES ET CLASSIFICATION - SCIENCE - 2025

Un système d'unités est un ensemble d'unités de mesure et de règles qui relient ces unités les unes aux autres. En ce sens, les systèmes d'unités sont compris comme des ensembles d'unités de mesure normalisées et uniformes.

Historiquement, les systèmes d'unités ont joué un rôle fondamental dans la science et le commerce, car ils ont permis de réguler et d'unifier de multiples concepts. Aujourd'hui, les systèmes unitaires ont été divisés en deux grands groupes: le système métrique et le système impérial.

Cependant, il est possible de trouver d'autres systèmes d'unités dans le monde, tels que naturel, technique, décimal, cegesimal et anglo-saxon, entre autres. Cependant, la plupart de ces systèmes d'unités ont tendance à être dérivés des mêmes unités de mesure, celles données par les systèmes métrique ou impérial.

Les systèmes d'unités sont également liés à d'autres concepts importants tels que la grandeur. Cela fait référence à la valeur numérique donnée à tout ce qui est mesuré. En ce sens, les systèmes d'unités peuvent mesurer des amplitudes de force, masse, temps, surface, vitesse, volume, longueur, entre autres.

On peut dire qu'un système d'unités vise à mesurer les différentes grandeurs existantes, en utilisant le même modèle, les mêmes règles et le même groupe d'unités.

Classification des systèmes unitaires

Les systèmes d'unités ont été conçus pour la première fois en France à la fin du 18e siècle. Ils sont nés du besoin de pouvoir compter et mesurer des choses en utilisant les mêmes schémas ou conditions.

Cependant, ceux-ci ont énormément évolué au fil du temps à mesure que les besoins des êtres humains changent (fun, 2016).

Le premier système qui a été implémenté était la métrique décimale, cependant, aujourd'hui, nous avons d'autres exemples de systèmes d'unités, comme on peut le voir ci-dessous:

Système métrique

Historiquement, c'était le premier système d'unités proposé pour unifier la façon dont les éléments étaient mesurés et comptabilisés.

Ses unités de base sont le mètre et le kilogramme, et les multiples des unités du même type doivent toujours augmenter sur une échelle décimale, c'est-à-dire de dix à dix.

Ce système a été initialement conçu en France puis adopté par tous les pays européens, à l'exception du Royaume-Uni, qui a décidé de s'en tenir à son système d'unités connu sous le nom de système impérial.

Ce système a évolué au fil du temps, s'est élargi et restructuré pour devenir le système international que nous connaissons tous aujourd'hui (Alfaro).

Système impérial

Le système impérial ou système de mesures anglo-saxon est un système composé d'unités non métriques qui est actuellement utilisé principalement aux États-Unis.

Bien qu'il s'agisse d'un système conçu au Royaume-Uni, il présente aujourd'hui certaines différences avec l'ancien système qui était utilisé au Royaume-Uni.

Pour cette raison, aux États-Unis, il est connu sous le nom de système anglo-saxon et au Royaume-Uni sous le nom de système impérial.

Les unités de mesure dans les deux pays reçoivent les mêmes noms, cependant, leurs équivalences numériques ont tendance à différer en ampleur (besoin, 2017).

Les unités de mesure utilisées sont le pied, le pouce, le mile, la verge, la ligue, la chaîne, le furlong et le jubé.

Système naturel

Unités naturelles ou unités de Planck était un système proposé par Max Planck à la fin du XIXe siècle afin de simplifier l'écriture des équations physiques.

En ce sens, il envisage la mesure de grandeurs fondamentales (longueur, masse, temps, température et charge électrique).

Il est utile car il permet de comparer des quantités de manière plus simple et élimine les constantes de proportionnalité des équations, ce qui permet d'interpréter leurs résultats indépendamment de ces constantes.

Ces unités sont communément appelées les «unités de Dieu», car elles éliminent l'arbitraire typique d'autres systèmes d'unités précédemment proposés par les êtres humains (Britten, 2017).

Système cégésimal

Le système cegesimal ou système CGS est basé sur les unités de centimètre, gramme et seconde. De ces trois unités, son nom est dérivé.

Il a été élevé pour la première fois au 19ème siècle par le mathématicien et physicien allemand Johann Carl Friedrich Gauss pour unifier les unités utilisées dans divers domaines techniques et scientifiques.

De nombreuses formules physiques sont plus faciles à exprimer grâce à l'utilisation du système cegesimal, en ce sens l'objectif de Gauss a été pleinement atteint et l'expansion d'un certain terme technique et physique est devenue possible dans d'autres domaines de la connaissance.

Au fil du temps, ce système dérivé du système métrique, a également été adopté par la British Association for Advanced Science (BAAS pour son acronyme en anglais et BA aujourd'hui).

Système international d'unités

Le système international d'unités ou SI est le système d'unités le plus populaire au monde aujourd'hui. Il a été adopté en priorité et uniquement par tous les pays du monde à l'exception des États-Unis, de la Birmanie et du Libéria.

Il est dérivé de l'ancien système métrique décimal, pour cette raison aujourd'hui, il est également appelé le système métrique.

Depuis 1960, et grâce à la XIe Conférence générale des poids et mesures, six unités de base ont été établies par lesquelles le système métrique devrait être régi: seconde (s), mètre (m), ampère (A), kilogramme (kg), candela (cd) et kelvin (K). Au fil du temps, l'unité de mole a également été ajoutée pour mesurer les composés chimiques.

C'est un système d'unités basé sur des phénomènes physiques fondamentaux. Ses unités sont une référence internationale qui sert de base au développement d'outils et d'instruments de mesure.

Ces instruments sont en constante calibration et comparaison pour être totalement unifiés (Britannica, 2017).

De cette manière, le système international a permis une équivalence mondiale entre les éléments mesurés, en utilisant des instruments similaires partageant les mêmes unités.

C'est ainsi que, quelle que soit la distance ou l'endroit où les quantités de référence sont prises, elles représenteront la même chose dans n'importe quelle partie du monde. Grâce à cela, entre 2006 et 2009, le système international a été unifié selon les normes ISO.

Références

1. Alfaro, LI (sf). Unité I Systèmes d'unités. HIdalgo: Université autonome de l'État d'Hidalgo.
2. Britannica, E. (2017). Encyclopædia Britannica. Récupéré du Système international d'unités (SI): britannica.com
3. Britten, EB (2017). Je suis en train d'apprendre. Obtenu à partir des systèmes unitaires: I'm-learning.com
4. amusant, M. i. (2016). Les mathématiques sont amusantes. Obtenu à partir du système métrique de mesure: mathsisfun.com
5. besoin, S. et. (2017). com. Obtenu à partir de Systèmes de mesure - Poids et mesures: skillsyouneed.com.