Le Système international (SI) expliqué simplement
Le SI repose sur 7 unités de base : mètre, kilogramme, seconde, ampère, kelvin, mole, candela. Depuis 2019, toutes sont définies à partir de constantes physiques universelles.
Le Système international d'unités (SI) est la norme mondiale de mesure adoptée par 195 pays. Il définit 7 unités de base à partir desquelles dérivent toutes les autres unités physiques. Depuis la révision du 20 mai 2019, chacune est ancrée sur une constante physique universelle plutôt que sur un objet matériel.
Les 7 unités de base du SI
| Grandeur | Unité | Symbole | Définition (2019) |
|---|---|---|---|
| Longueur | mètre | m | Vitesse de la lumière c |
| Masse | kilogramme | kg | Constante de Planck h |
| Temps | seconde | s | Fréquence du césium 133 |
| Courant électrique | ampère | A | Charge élémentaire e |
| Température | kelvin | K | Constante de Boltzmann k |
| Quantité de matière | mole | mol | Nombre d'Avogadro NA |
| Intensité lumineuse | candela | cd | Efficacité lumineuse Kcd |
Pourquoi un système unique mondial ?
Avant le SI, chaque pays utilisait ses propres unités (pied du roi en France, pouce anglais, livre allemande…). Les échanges commerciaux et scientifiques étaient ralentis par d'innombrables conversions. La Convention du Mètre, signée à Paris en 1875 par 17 nations, a posé les bases du système métrique moderne.
Les unités dérivées
Toutes les autres unités du SI se construisent par combinaison des 7 unités de base :
- Newton (N) = kg·m·s⁻² — force
- Joule (J) = N·m — énergie
- Watt (W) = J·s⁻¹ — puissance
- Pascal (Pa) = N·m⁻² — pression
- Hertz (Hz) = s⁻¹ — fréquence
La révision historique de 2019
Le 20 mai 2019, le kilogramme a cessé d'être défini par le Grand K, un cylindre de platine-iridium conservé à Sèvres depuis 1889. Cette définition matérielle posait problème : la masse de l'étalon dérivait de quelques microgrammes par siècle. Désormais, le kilogramme est fixé via la constante de Planck (h = 6,62607015 × 10⁻³⁴ J·s) — une valeur immuable.
Les préfixes multiplicateurs
Le SI utilise 24 préfixes pour exprimer multiples et sous-multiples : de quetta (10³⁰) à quecto (10⁻³⁰). Les plus courants : kilo (10³), méga (10⁶), giga (10⁹), milli (10⁻³), micro (10⁻⁶), nano (10⁻⁹). Voir le guide complet des préfixes SI.
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