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Brochure sur le SI : Le Système international d'unités [8e édition, 2006 ; mise à jour en 2014]
Unités en dehors du SI en usage avec le SI et unités fondées sur des constantes fondamentales
Brochure sur le SI, de la Section 4.1

    Le tableau 8 mentionne aussi les unités des grandeurs logarithmiques, le néper, le bel et le décibel. Ce sont des unités sans dimension, d'une nature quelque peu différente des autres unités sans dimension, et certains scientifiques considèrent que l'on ne devrait même pas les appeler unités. Elles sont utilisées pour véhiculer des informations sur la nature logarithmique de rapports de grandeurs. Le néper, Np, est utilisé pour exprimer la valeur de logarithmes néperiens (ou naturels) de rapports de grandeurs, ln = loge. Le bel et le décibel, B et dB, 1 dB = (1/10) B, sont utilisés pour exprimer la valeur de logarithmes de base 10 de rapports de grandeurs, lg = log10. La manière dont ces unités sont interprétées est décrite dans les notes (g) et (h) du tableau 8. Il est rarement nécessaire de donner une valeur numérique à ces unités. L'usage des unités néper, bel, et décibel avec le SI a été accepté par le Comité international, mais ces unités ne sont pas considérées comme des unités SI.

    Les préfixes SI sont utilisés avec deux des unités du tableau 8, à savoir avec le bar (par exemple millibar, mbar) et le bel, en particulier le décibel, dB. Le décibel est explicitement mentionné dans le tableau parce que le bel est rarement utilisé sans ce préfixe.

    Tableau 8. Autres unités en dehors du SI

    Grandeur Nom de l'unité Symbole de l'unité Valeur en unités SI
    pression bar (a) bar 1 bar = 0,1 MPa = 100 kPa = 105 Pa
    millimètre de mercure (b) mmHg 1 mmHg approximately equal to 133,322 Pa
    longueur ångström (c) Å 1 Å = 0,1 nm = 100 pm = 10–10 m
    distance mille marin (d) M 1 M = 1852 m
    superficie barn (e) b 1 b = 100 fm2 = (10–12 cm)2 = 10–28 m2
    vitesse noeud (f) kn 1 kn = (1852/3600) m/s
    logarithme d'un rapport néper (g,i) Np [voir note (j) au sujet de la valeur numérique du néper, du bel et du décibel]
    bel (h,i) B
    décibel (h,i) dB

    (a) Le bar et son symbole sont inclus dans la Résolution 7 de la 9e CGPM. Depuis 1982, toutes les données thermodynamiques sont tabulées pour la pression normale de un bar. Avant 1982, la pression normale était l'atmosphère normale, égale à 1,013 25 bar, ou 101 325 Pa.
    (b) Le millimètre de mercure est l'unité légale pour la mesure de la pression sanguine dans certains pays.
    (c) L'ångström est largement utilisé dans le domaine de la cristallographie aux rayons x et en chimie de la structure parce que la longueur des liaisons chimiques se situe dans le domaine compris entre 1 et 3 ångströms. L'ångström n'a toutefois pas été sanctionné par le Comité international ni par la Conférence générale.
    (d) Le mille marin est une unité employée en navigation maritime et aérienne pour exprimer les distances. Cette valeur fut adoptée par convention par la Première Conférence hydrographique internationale extraordinaire, Monaco, 1929, sous le nom de « mille marin international ». Il n'existe pas de symbole convenu au niveau international, mais les symboles M, NM, Nm et nmi sont utilisés ; seul le symbole M est indiqué dans le tableau 8. Cette unité avait été choisie à l'origine, et continue à être utilisée, parce qu'un mille marin à la surface de la Terre est sous-tendu approximativement par une minute d'angle au centre de la Terre, ce qui est commode quand la latitude et la longitude sont mesurées en degrés et minutes d'angle.
    (e) Le barn est une unité de superficie employée en physique nucléaire pour exprimer les sections efficaces.
    (f) Le nœud correspond à un mille marin par heure. Il n'existe pas de symbole convenu au niveau international, mais le symbole kn est habituellement utilisé.
    (g) L'égalité LA = n Np (où n est un nombre) est comprise comme signifiant que ln(A2/A1) = n. Ainsi lorsque LA = 1 Np, A2/A1 = e. Le symbole A est utilisé ici pour désigner l'amplitude d'un signal sinusoïdal, et LA est alors appelé logarithme néperien du rapport d'amplitude, ou différence de niveau d'amplitude néperien.
    (h) L'égalité LX = m dB = (m/10) B (où m est un nombre) est comprise comme signifiant que lg(X/X0) = m/10. Ainsi lorsque LX = 1 B, X/X0 = 10, et lorsque LX = 1 dB, X/X0 = 101/10. Si X désigne un signal quadratique moyen ou une grandeur de type puissance, LX est appelé niveau de puissance par référence à X0.
    (i) Lorsque l'on utilise ces unités, il est important de préciser quelle est la nature de la grandeur en question et la valeur de référence utilisée. Ces unités ne sont pas des unités du SI, mais leur usage avec le SI a été accepté par le Comité international.
    (j) Il est rarement nécessaire de préciser les valeurs numériques du néper, du bel et du décibel (et la relation du bel et du décibel au néper). Ceci dépend de la manière dont les grandeurs logarithmiques sont définies.
     

Chapitre 1 : Introduction

Chapitre 2 : Unités SI

Chapitre 3 : Multiples et sous-multiples décimaux des unités SI

  • Préfixes SI
  • Facteurr Nom Symbole Facteur Nom Symbole
    101 déca da 10?1 déci d
    102 hecto h 10?2 centi c
    103 kilo k 10?3 milli m
    106 méga M 10?6 micro µ
    109 giga G 10?9 nano n
    1012 téra T 10?12 pico p
    1015 péta P 10?15 femto f
    1018 exa E 10?18 atto a
    1021 zetta Z 10?21 zepto z
    1024 yotta Y 10?24 yocto y
  • Le kilogramme

Chapitre 4 : Unités en dehors du SI

Chapitre 5 : Règles d'écriture des noms et symboles d'unités et expression des valeurs des grandeurs

Les principes généraux concernant l'écriture des symboles des unités et des nombres furent d'abord proposés par la 9e CGPM (1948, Résolution 7). Ils furent ensuite adoptés et mis en forme par l'ISO, la CEI et par d'autres organisations internationales. Il en résulte maintenant un consensus général sur la manière dont les symboles et noms d'unités, y compris les symboles et noms de préfixes, ainsi que les symboles et les valeurs des grandeurs, doivent être exprimés. Le respect de ces règles et des conventions de style, dont les plus importantes sont présentées dans ce chapitre, aide à la lisibilité des articles scientifiques et techniques.

Annexe 1 : Décisions de la Conférence générale des poids et mesures et du Comité international des poids et mesures

Cette annexe regroupe les décisions de la Conférence générale (CGPM) et du Comité international (CIPM) qui concernent directement les définitions des unités SI, les préfixes à utiliser avec le SI, ainsi que les conventions relatives à l'écriture des symboles d'unités et des nombres. Il ne s'agit pas d'une liste exhaustive des décisions de la Conférence générale et du Comité international. Pour consulter toutes ces décisions, il faut se référer au site internet du BIPM, aux volumes successifs des Comptes rendus de la Conférence générale des poids et mesures (CR) et des Procès-verbaux du Comité international des poids et mesures (PV), et aussi, pour les décisions récentes, à Metrologia.

Le SI n'est pas statique, il suit les progrès de la métrologie, aussi certaines décisions ont-elles été abrogées ou modifiées ; d'autres ont été précisées par des adjonctions. Dans la Brochure sur le SI, quelques notes ont été ajoutées par le BIPM pour rendre le texte plus compréhensible. Elles ne font pas partie des décisions proprement dites.

Dans la version imprimée de la Brochure, les décisions de la CGPM et du CIPM sont listées selon l'ordre chronologique dans lequel elles ont été prises. Cependant, afin de pouvoir identifier facilement les décisions concernant un domaine particulier, une table des matières, par sujet, est disponible ci-dessous :

Annexe 2 : Réalisation pratique des définitions des principales unités

Annexe 3 : Unités pour la mesure des grandeurs photochimiques des principales unités

Les rayonnements optiques sont susceptibles de produire des modifications chimiques dans certains matériaux vivants ou inertes. Cette propriété est appelée actinisme et les rayonnements capables de causer de tels changements sont connus sous le nom de rayonnements actiniques. Les rayonnements actiniques ont la propriété fondamentale qu'à l'échelle moléculaire un photon interagit avec une molécule pour altérer ou briser cette molécule en de nouvelles espèces moléculaires. Il est donc possible de définir des grandeurs photochimiques ou photobiologiques spécifiques en fonction de l'effet du rayonnement optique sur les récepteurs chimiques ou biologiques correspondants.

Dans le domaine de la métrologie, la seule grandeur photobiologique qui ait été formellement définie du point de vue des mesures selon les règles du SI est l'interaction de la lumière avec l'œil humain dans la vision. Une unité de base du SI, la candela, a été définie pour cette importante grandeur photobiologique. Plusieurs autres grandeurs photométriques, dont les unités sont dérivées de la candela, ont également été définies (comme le lumen ou le lux, voir tableau 3, chapitre 2).