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9 sept 2013 · Grandeurs mesurables Grandeurs repérables Professeur T?ani GHARBI (UFC) GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9 2013
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Grandeurs physiques mesurables Une grandeur physique est mesurable quand elle peut servira des opérations d'addition ou de multiplication
GRANDEUR ET EQUATIONS AUX
DIMENSIONS
ProfesseurTijani GHARBI
tijani.gharbi@univ-fcomte.frSeptember 9, 2013
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Qu"est ce qu"une grandeur?
Sommaire
1Qu"est ce qu"une grandeur?2Grandeurs mesurablesGrandeurs directement mesurables
Grandeurs indirectement mesurables
3Grandeurs repérablesRemarques
4Systèmes de grandeurs5Dimension d"une grandeurExemple: Dans le domaine de la mécanique
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Qu"est ce qu"une grandeur?
La notion de grandeur est souvent liée à l"expression quantitavie d"un phénomène ou à la propriété d"un corps. Cette grandeur peut être un sclaire ou un vecteur.ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 3 / 17
Qu"est ce qu"une grandeur?
Les grandeurs physiques peuvent être:
Grandeurs mesurables.
Grandeurs repérables.
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Qu"est ce qu"une grandeur?
Les grandeurs physiques peuvent être:
Grandeurs mesurables.
Grandeurs repérables.
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Grandeurs mesurables
Sommaire
1Qu"est ce qu"une grandeur?2Grandeurs mesurablesGrandeurs directement mesurables
Grandeurs indirectement mesurables
3Grandeurs repérablesRemarques
4Systèmes de grandeurs5Dimension d"une grandeurExemple: Dans le domaine de la mécanique
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Grandeurs mesurables
Une grandeur est mesurable si nous pouvons définir: une équivalence, une opération (dite interne), l"addition par exemple,une opération externe: multiplication par un réel par exemple.Cette opération permet de définir le rapport entre deux grandeurs.ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 6 / 17
Grandeurs mesurables
Une grandeur est mesurable si nous pouvons définir: une équivalence, une opération (dite interne), l"addition par exemple,une opération externe: multiplication par un réel par exemple.Cette opération permet de définir le rapport entre deux grandeurs.ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 6 / 17
Grandeurs mesurables
Une grandeur est mesurable si nous pouvons définir: une équivalence, une opération (dite interne), l"addition par exemple,une opération externe: multiplication par un réel par exemple.Cette opération permet de définir le rapport entre deux grandeurs.ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 6 / 17
Grandeurs mesurablesGrandeurs directement mesurablesLes exemples de ces grandeurs sont nombreux: la
masse, la longueur, l"angle, la puissance:::ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 7 / 17
Grandeurs mesurablesGrandeurs directement mesurablesLes exemples de ces grandeurs sont nombreux: la
masse, la longueur, l"angle, la puissance:::Ces grandeurs sont dites directement mesurables.
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Grandeurs mesurablesGrandeurs directement mesurablesLes exemples de ces grandeurs sont nombreux: la
masse, la longueur, l"angle, la puissance:::Ces grandeurs sont dites directement mesurables.
Leurs symboles peuvent être utilisés comme des variables dans des équations algébriques reliant divers grandeurs entre elles.ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 7 / 17
Grandeurs mesurablesGrandeurs indirectement mesurables D"autres grandeurs ne présentent pas les mêmes propriétés, par exemple si nous mélangeons des deux milieus de permittivité différentes, le mélange obtenu ne présentera pas une permittivité qui serait la somme des permittivités des deux composants.ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 8 / 17
Grandeurs mesurablesGrandeurs indirectement mesurables D"autres grandeurs ne présentent pas les mêmes propriétés, par exemple si nous mélangeons des deux milieus de permittivité différentes, le mélange obtenu ne présentera pas une permittivité qui serait la somme des permittivités des deux composants.Dans ces grandeurs se rangent les constantes
caractérisant un corps ou une matière, ou des constantes universelles:ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 8 / 17
Grandeurs mesurablesGrandeurs indirectement mesurables D"autres grandeurs ne présentent pas les mêmes propriétés, par exemple si nous mélangeons des deux milieus de permittivité différentes, le mélange obtenu ne présentera pas une permittivité qui serait la somme des permittivités des deux composants.Dans ces grandeurs se rangent les constantes
caractérisant un corps ou une matière, ou des constantes universelles:constante de Plank, constante de gravitation, le nombre d"avogadro.ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 8 / 17
Grandeurs repérables
Sommaire
1Qu"est ce qu"une grandeur?2Grandeurs mesurablesGrandeurs directement mesurables
Grandeurs indirectement mesurables
3Grandeurs repérablesRemarques
4Systèmes de grandeurs5Dimension d"une grandeurExemple: Dans le domaine de la mécanique
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Grandeurs repérables
Nous pouvons parler de grandeurs repérables:
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Grandeurs repérables
Nous pouvons parler de grandeurs repérables: par exemple la dureté d"un matériaux, qui ne peux être évaluée que par rapport à une échelle (échelle deMohs) ou par un indice.
ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 10 / 17
Grandeurs repérables
Nous pouvons parler de grandeurs repérables: par exemple la dureté d"un matériaux, qui ne peux être évaluée que par rapport à une échelle (échelle deMohs) ou par un indice.
C"est le cas de la température Celsius, du potentielélectrique:::ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 10 / 17
Grandeurs repérablesRemarques
Une grandeur peut faire partie de la catégorie des grandeurs repérables( température Celsius, temps dans le sens de la date, potentiel électrique et etc.), alors que ses variations sont mesurables (variation de température, durée, difference de potentiel par exemple).ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 11 / 17
Systèmes de grandeurs
Sommaire
1Qu"est ce qu"une grandeur?2Grandeurs mesurablesGrandeurs directement mesurables
Grandeurs indirectement mesurables
3Grandeurs repérablesRemarques
4Systèmes de grandeurs5Dimension d"une grandeurExemple: Dans le domaine de la mécanique
ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 12 / 17
Systèmes de grandeurs
Les grandeurs physiquesmesurablessont reliées
entre elle par des relations algébriques.ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 13 / 17
Systèmes de grandeurs
Les grandeurs physiquesmesurablessont reliées
entre elle par des relations algébriques. Ces relations permettent de les définir et de modéliser les phénomènes physiques qu"elles décrivent.ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 13 / 17
Systèmes de grandeurs
Les grandeurs physiquesmesurablessont reliées
entre elle par des relations algébriques. Ces relations permettent de les définir et de modéliser les phénomènes physiques qu"elles décrivent. Certaines grandeurs ont été définies arbitrairement, grandeur de base, considérées comme indépendantes; les autresgrandeurs dérivées, se déduisent des grandeurs de base.ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 13 / 17
Systèmes de grandeurs
Les grandeurs physiquesmesurablessont reliées
entre elle par des relations algébriques. Ces relations permettent de les définir et de modéliser les phénomènes physiques qu"elles décrivent. Certaines grandeurs ont été définies arbitrairement, grandeur de base, considérées comme indépendantes; les autresgrandeurs dérivées, se déduisent des grandeurs de base. Exemple la vitesse est une grandeur dérivée.ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 13 / 17
Dimension d"une grandeur
Sommaire
1Qu"est ce qu"une grandeur?2Grandeurs mesurablesGrandeurs directement mesurables
Grandeurs indirectement mesurables
3Grandeurs repérablesRemarques
4Systèmes de grandeurs5Dimension d"une grandeurExemple: Dans le domaine de la mécanique
ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 14 / 17
Dimension d"une grandeur
L"expression d"une grandeur dérivée est de la forme: Q=ABCProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 15 / 17
Dimension d"une grandeur
L"expression d"une grandeur dérivée est de la forme: Q=ABCOn appelledimensionde la grandeurQ, l"expression
A BC.ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 15 / 17
Dimension d"une grandeur
L"expression d"une grandeur dérivée est de la forme: Q=ABCOn appelledimensionde la grandeurQ, l"expression
A BC . OùA,BetCreprésentent les dimensionsdes grandeurs de baseA,BetC.ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 15 / 17
Dimension d"une grandeur
L"expression d"une grandeur dérivée est de la forme: Q=ABCOn appelledimensionde la grandeurQ, l"expression
A BC . OùA,BetCreprésentent les dimensions des grandeurs de baseA,BetC. ;, et les exposants dimensionnelsde lagrandeurQ.ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 15 / 17
Dimension d"une grandeurExemple: Dans le domaine de la mécaniqueUnité d"une accélération (a)ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 16 / 17
Dimension d"une grandeurExemple: Dans le domaine de la mécaniqueUnité d"une accélération (a)
a=dvdtProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 16 / 17
Dimension d"une grandeurExemple: Dans le domaine de la mécaniqueUnité d"une accélération (a)
a=dvdt a=dx2dt2ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 16 / 17
Dimension d"une grandeurExemple: Dans le domaine de la mécaniqueUnité d"une accélération (a)
a=dvdt a=dx2dt 2[a]se lit dimension dea.ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 16 / 17
Dimension d"une grandeurExemple: Dans le domaine de la mécaniqueUnité d"une accélération (a)
a=dvdt a=dx2dt 2 [a]se lit dimension dea.Or[x] =Let[t] =T.ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 16 / 17
Dimension d"une grandeurExemple: Dans le domaine de la mécaniqueUnité d"une accélération (a)
a=dvdt a=dx2dt 2 [a]se lit dimension dea.Or[x] =Let[t] =T.
[a] =LT2=LT2ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 16 / 17
Dimension d"une grandeurExemple: Dans le domaine de la mécaniqueUnité d"une force
ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 17 / 17
Dimension d"une grandeurExemple: Dans le domaine de la mécaniqueUnité d"une force
j~Fj=mj~ajProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 17 / 17
Dimension d"une grandeurExemple: Dans le domaine de la mécaniqueUnité d"une force
j ~Fj=mj~ajAlors,[F] = [m][a]ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 17 / 17
Dimension d"une grandeurExemple: Dans le domaine de la mécaniqueUnité d"une force
j ~Fj=mj~ajAlors,[F] = [m][a]
[F] =MLT2ProfesseurTijani GHARBI(UFC)GRANDEURS PHYSIQUES ET EQUATIONS AUX DIMENSIONSSeptember 9, 2013 17 / 17
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