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Longueur

Introduction

La longueur d’un objet est la distance entre ses deux extrémités les plus éloignées. Lorsque l’objet est filiforme ou en forme de lacet, sa longueur est celle de l’objet complètement développé.

La longueur (La longueur d’un objet est la distance entre ses deux extrémités les plus éloignées. Lorsque l’objet est filiforme ou en forme de lacet, sa longueur est...) d'un objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace...) est perpendiculaire (En géométrie plane, on dit que deux droites sont perpendiculaires quand elles se coupent en formant un angle droit. Le terme de perpendiculaire vient du latin per-pendiculum (fil à plomb) et...) à sa largeur (La largeur d’un objet représente sa dimension perpendiculaire à sa longueur, soit la mesure la plus étroite de sa face. En géométrie plane, la largeur est la plus petite des deux...).

La longueur d'un objet permet d’apprécier sa taille. La longueur est une dimension (Dans le sens commun, la notion de dimension renvoie à la taille ; les dimensions d'une pièce sont sa longueur, sa largeur et sa profondeur/son épaisseur, ou...) spatiale, qui peut être mesurée à l'aide d'unités, telles que celles identifiées par le Système international d'unités, le mètre et ses multiples. La longueur d’un objet physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens général et ancien, la physique...) n’est pas une propriété intrinsèque ; celle-ci peut dépendre de la température, de la pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.), de la vitesse (On distingue :), etc.

La longueur peut dans certaines situations, représenter une durée, comme dans la longueur des jours (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons...), ou dans l’expression « à longueur de journée » qui signifie pendant toute la journée ou encore dans « traîner en longueur » qui veut dire durer trop longtemps.

En informatique (L´informatique - contraction d´information et automatique - est le domaine d'activité scientifique, technique et industriel en rapport avec le...), la longueur d’un mot écrit dans un alphabet quelconque correspond au nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de lettres qui composent le mot. De même, la longueur d’une chaîne de caractères correspond au nombre de caractères qui constituent la chaîne.

Mesure d'une longueur

La distance entre deux points se mesure avec une règle droite (une toise) qui peut être graduée. La longueur est exprimée

  • en fractions de mètre (décimètre, centimètre, millimètre, micromètre) ;
  • ou en multiples de mètres (décamètre, kilomètre).

Pour mesurer un objet, on fait correspondre les deux extrémités de l'objet avec des points de la règle. Bien sûr il faut que l'objet et la règle soient rigides, indéformables.

En deçà du micromètre (nanomètre, picomètre, femtomètre), on ne peut plus utiliser la lumière visible pour mesurer un objet (problème de diffraction (La diffraction est le comportement des ondes lorsqu'elles rencontrent un obstacle qui ne leur est pas complètement transparent ; le phénomène peut être interprété par la diffusion...), la longueur d'onde (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie sans transporter de...) de la lumière visible étant de l'ordre de 500 nm). Il faut alors utiliser d'autres rayonnements.

Pour les très courtes longueurs, on utilise parfois des structures naturelles comme étalons pour remplacer les fractions de mètres : atomes (Un atome (du grec ατομος, atomos, « que l'on ne peut diviser ») est la plus petite partie d'un corps simple pouvant se combiner chimiquement avec une autre. Il...), noyaux, particules élémentaires qui ont des longueurs invariables.

Pour les longueurs astronomiques, les mesures se font par la mesure du temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) que met la lumière ou plus généralement les ondes électromagnétiques pour parcourir la ligne droite qui sépare deux objets. L'unité astronomique, égale à la distance de la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande et...) au Soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile centrale du système solaire. Dans la classification astronomique, c'est une étoile de...) est d'environ 8 minutes-lumière, soit, compte tenu de la vitesse de la lumière, environ 150 millions de km.

Exemple de mesure

Mesurons une page de papier (Le papier (du latin papyrus) est une matière fabriquée à partir de fibres cellulosiques végétales et animales. Il se présente sous forme de feuilles minces et est considéré...) avec une règle formée de 3 décimètres gradués en mm ; la page a pour largeur 21 centimètres et pour longueur 29,7 centimètres (ou 29.7 centimètres selon que l'on représente les nombres avec une virgule ou un point (Graphie) pour indiquer le passage des unités aux dixièmes d'unité).

On note en résumé :

largeur = 21 cm = 21 × 1 cm = 21 × 0,01 × 1 m = 0,21 m ;
et
longueur = 29,7 cm = 29,7 × 1 cm = 29,7 × 0.01 × 1 m = 0,297 m.

Il est impossible de mesurer l'épaisseur de la feuille (La feuille est l'organe spécialisé dans la photosynthèse chez les végétaux supérieurs. Elle est insérée sur les tiges des plantes au niveau des nœuds....) avec la même règle. Par contre, on peut mesurer l'épaisseur d'une pile de 500 feuilles (une rame) et constater que 500 × l'épaisseur = 5 cm. On peut en déduire que l'épaisseur d'une feuille est un dixième de millimètre.

La mesure des longueurs fait fréquemment intervenir la trigonométrie, avec la technique de triangulation (En géométrie et trigonométrie, la triangulation est une technique permettant de déterminer la position d'un point en mesurant les angles entre ce point et d'autres points...).

Instruments de mesure

  • Cale étalon
  • Pied à coulisse
  • Micromètre
  • Jauge ( En tant qu'instrument de mesure : Une jauge est un instrument de mesure. On trouve par exemple : La jauge de contrainte, traduisant un...) de profondeur
  • Machine M.T.A.O (Mesure Tridimensionelle Assistée par Ordinateur)
Source: Wikipédia publiée sous licence CC-BY-SA 3.0. Vous pouvez soumettre une modification à cette définition sur cette page.

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