Fiche de révision : Grandeurs et unités de mesure

📋 Plan du Cours

1. Unités du système international
2. Grandeurs et formules physiques
3. Grandeurs et formules chimiques
4. Mesures chimiques sans unité

📖 1. Unités du système international

🔑 Notions clés & Définitions

• Grandeur physique : Tout ce qui est mesurable avec un instrument de mesure ou calculable à l’aide d’une formule.

★ À maîtriser

• Les sept unités de base du Système international sont:
  • le mètre (m)
  • le kilogramme (kg)
  • la seconde (s)
  • le kelvin (K)
  • la mole (mol)
  • l’ampère (A)
  • la candela (cd)

Compléments

• La longueur se mesure en mètre (m) avec une règle graduée, la masse en kilogramme (kg) avec une balance et la température en kelvin (K) avec un thermomètre.

• La quantité de matière a pour unité la mole (mol) et se détermine avec une formule, la durée a pour unité la seconde (s) et se mesure avec un chronomètre, et l’intensité du courant a pour unité l’ampère (A) et se mesure avec un ampèremètre.

📖 2. Grandeurs et formules physiques

★ À maîtriser

📐 Formule — La vitesse et la célérité se mesurent en mètre par seconde (m/s) ou en kilomètre par heure (km/h), et la vitesse vérifie $v(\mathrm{objet})=\frac{d(\mathrm{objet})}{\Delta t}$.

📐 Formule — La pression se mesure en pascal (Pa), en newton par mètre carré (N/m²) ou en bar (bar), et vérifie $P=\frac{F}{S}$.

📐 Formule — La fréquence se mesure en seconde puissance moins un (s⁻¹) ou en hertz (Hz), et vérifie $f=\frac{1}{T}$.

📐 Formule — La tension électrique se mesure en volt (V) et vérifie $U=R\cdot I$, tandis que la résistance électrique se mesure en ohm (Ω) et vérifie $R=\frac{U}{I}$.

Compléments

📐 Formule — La capacité se mesure en farad (F) et vérifie $C=\frac{q}{U}$ ainsi que $C=\frac{\varepsilon_0 S}{l}$.

📐 Formule — Le poids ou la force gravitationnelle se mesure en newton (N) et vérifie $P=m\cdot g$ ainsi que $F(A/B)=F(B/A)=G\frac{m(A)m(B)}{d^2}$.

📐 Formule — La force électrostatique se mesure en newton (N) et vérifie $F(A/B)=F(B/A)=k\frac{q(A)q(B)}{d^2}$.

💡 Astuce mémo

Mesurer avec un instrument, calculer avec une relation.

📖 3. Grandeurs et formules chimiques

📝 Points essentiels

• Le volume se mesure en mètre cube (m³) ou en litre (L), avec une éprouvette graduée, une fiole jaugée ou une pipette jaugée.

📐 Formule — La concentration en masse se mesure en kilogramme par mètre cube (kg/m³) ou en gramme par litre (g/L) et vérifie $C_m(EC)=\frac{m(EC)}{V(\mathrm{solution})}$.

📐 Formule — La concentration en quantité de matière se mesure en mole par mètre cube (mol/m³) ou en mole par litre (mol/L) et vérifie $C(EC)=\frac{n(EC)}{V(\mathrm{solution})}$.

📖 4. Mesures chimiques sans unité

📝 Points essentiels

📐 Formule — Le pH n’a pas d’unité et vérifie $pH=-\log\left(\frac{[H_3O^+]}{c^\circ}\right)$; il se mesure avec un pH-mètre ou du papier pH.

📐 Formule — La conductivité se mesure en siemens par mètre (S/m) ou en millisiemens par centimètre (mS/cm) et vérifie $\sigma(\mathrm{solution})=\sum \lambda_i[EC_i]$.

📐 Formule — L’absorbance n’a pas d’unité et vérifie $A_{\lambda_{max}}(EC)=k\cdot c(EC)$; elle se mesure avec un spectrophotomètre.