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Grandeur physique

Une grandeur physique est un ensemble d'unités de mesure, de variables, d'ordres de grandeur et de méthodes de mesure (qui sont l'objet de la métrologie) lié à un aspect ou phénomène particulier de la physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens...). Par exemple, la grandeur longueur regroupe tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) ce qui concerne les distances.

L'addition (L'addition est une opération élémentaire, permettant notamment de décrire la réunion de quantités ou l'adjonction de grandeurs extensives de même nature, comme les...) et la soustraction (La soustraction est l'une des opérations basiques de l'arithmétique. La soustraction combine deux ou plusieurs grandeurs du même type, appelées opérandes, pour donner un seul nombre, appelé la différence.) est seulement possible entre données de même grandeur. En revanche, il est possible de multiplier ou de diviser des grandeurs différentes, auquel cas on obtient une nouvelle grandeur dérivée (La dérivée d'une fonction est le moyen de déterminer combien cette fonction varie quand la quantité dont elle dépend, son argument, change. Plus précisément, une dérivée...) des deux autres. Par exemple, la vitesse (On distingue :) est issue de la division (La division est une loi de composition qui à deux nombres associe le produit du premier par l'inverse du second. Si un nombre est non nul, la fonction "division par ce nombre" est la réciproque de la fonction...) de la longueur par le temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.). Il existe donc théoriquement une infinité de grandeurs, mais seul un certain nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) d'entre elles sont utilisées dans la pratique. Le domaine de la physique qui traite des relations entre les grandeurs est l'analyse dimensionnelle (L'analyse dimensionnelle est le domaine (restreint) de la physique qui concerne les unités des grandeurs. Notamment, le fait que les unités soient arbitraires...).

Grandeurs fondamentales

Le possibilité de dériver des grandeurs à partir d'autres implique l'existence d'un point (Graphie) de départ, autrement dit de grandeurs fondamentales ou grandeurs de base. Ces grandeurs, ou plutôt leurs unités, sont souvent regroupées en systèmes d'unités en fonction de l'utilité de leurs relations et de leurs combinaisons. Le système actuellement le plus répandu est le système international qui repose sur sept unités de base.

Les grandeurs fondamentales sont également étroitement liées à des domaines particuliers de la physique. Une tentative de classement en fonction de ces domaines est proposée ci-dessous. Les grandeurs mentionnées sont celles du système international. Pour chaque grandeur est donnée (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.) sa 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 bien son...) au sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but l'extension radicale de l'espérance de vie humaine. Par une évolution progressive...) de l'analyse dimensionnelle, ainsi que l'unité correspondante du SI. La liste n'est pas exhaustive. L'incorporation de la grandeur angle (En géométrie, la notion générale d'angle se décline en plusieurs concepts apparentés.) dans les analyses dimensionnelles n'est pas générale. Les deux approches, avec ou sans incorporation, sont indiquées.

Espace-temps (La notion d'espace-temps a été introduite au début des années 1900 et reprise notamment par Minkowski en 1908 dans un exposé...) et cinématique (En physique, la cinématique est la discipline de la mécanique qui étudie le mouvement des corps, en faisant abstraction des causes du mouvement (celles-ci sont...)

Fondamentales : longueur (L, mètre), temps (T, seconde)

Dérivées : superficie (L'aire ou la superficie est une mesure d'une surface. Par métonymie, on désigne souvent cette mesure par le terme « surface » lui-même (par...) (L2, mètre (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système international (SI). Il est défini, depuis 1983, comme la distance parcourue par la lumière dans le vide en...) carré), volume(L3, mètre cube), angle (sans dimension ou noté ?, radian), angle solide (En mathématiques, en géométrie et en physique, un angle solide est l'analogue tridimensionnel de l'angle plan ou bidimensionnel.) (stéradian), fréquence (En physique, la fréquence désigne en général la mesure du nombre de fois qu'un phénomène périodique se reproduit par...) (T-1, herz), vitesse (LT-1, mètre par seconde), accélération (L'accélération désigne couramment une augmentation de la vitesse ; en physique, plus précisément en cinématique, l'accélération est une grandeur vectorielle qui indique...) (LT-2, mètre par seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de mesure du temps. La seconde d'arc est une mesure...) par seconde), vitesse angulaire (En physique, et plus spécifiquement en mécanique, la vitesse angulaire ω, aussi appelée fréquence angulaire, est une mesure de la vitesse de rotation.) (?T-1, radian (Le radian (symbole : rad) est l'unité dérivée d'angle plan du système international (SI).) par seconde)

Mécanique (Dans le langage courant, la mécanique est le domaine des machines, moteurs, véhicules, organes (engrenages, poulies, courroies, vilebrequins, arbres de transmission,...)

Fondamentale : masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse...) (M, kilogramme)

Dérivées :

  • pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée à la surface sur laquelle elle s'applique.) (ML-1T-2, pascal), masse volumique (Pour toute substance homogène, le rapport de la masse m correspondant à un volume V de cette substance est indépendante de la quantité choisie : c'est une caractéristique du matériau appelée masse volumique: ) (ML-3, kilogramme (Le kilogramme (symbole kg) est l’unité de masse du Système international d'unités (SI).) par mètre cube)
  • énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la chaleur, de la lumière, de produire un mouvement.) (ML2T-2, joule), quantité de mouvement (En physique, la quantité de mouvement est la grandeur physique associée à la vitesse et la masse d'un objet. La quantité de mouvement d'un système fait partie, avec l'énergie, des valeurs qui se conservent lors des interactions entre...) (MLT-1, newton.seconde), moment angulaire (En physique, le moment angulaire ou moment cinétique est la grandeur physique qui joue un rôle analogue à la quantité de mouvement dans le cas des rotations. Comme le moment angulaire dépend du...) (ML2T-1?-1 ou ML2T-1)
  • puissance (Le mot puissance est employé dans plusieurs domaines avec une signification particulière :) (ML2T-3, watt), force (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un pouvoir de la volonté ou encore une vertu morale « cardinale » équivalent au courage (cf....) (MLT-2, newton), couple (mécanique) (ML2T-2?-1 ou ML2T-2, newton.mètre par radian ou newton.mètre)
  • action (physique) (ML2T-1)

Thermodynamique (On peut définir la thermodynamique de deux façons simples : la science de la chaleur et des machines thermiques ou la science des grands systèmes...) et mécanique statistique (Une statistique est, au premier abord, un nombre calculé à propos d'un échantillon. D'une façon générale, c'est le résultat de l'application d'une méthode statistique...)

Fondamentales : Température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie courante, elle est reliée aux sensations de froid et...) (?, kelvin), Quantité de matière (La quantité de matière est une grandeur de comptage d'entités chimiques ou physiques élémentaires. L'unité qui lui correspond est la mole.) (mole)

Dérivées : Enthalpie (L'enthalpie (du préfixe en- et du grec thalpein: chauffer) est une fonction d'état de la thermodynamique, dont la variation permet d'exprimer la quantité de chaleur mise en jeu pendant la transformation isobare d'un système...) (ML2T-2, joule), Entropie (En thermodynamique, l'entropie est une fonction d'état introduite au milieu du XIXe siècle par Rudolf Clausius dans le cadre du second principe, d'après les travaux de Carnot[1]. Clausius...) (ML2T-2?-1, joule par kelvin)

Electromagnétisme

Fondamentale : Courant électrique (Un courant électrique est un déplacement d'ensemble de porteurs de charge électrique, généralement des électrons, au sein d'un matériau conducteur....) (I, ampère)

Dérivées :

  • Charge électrique (La charge électrique est une propriété fondamentale de la matière qui respecte le principe de conservation.) (IT, coulomb), densité de courant (La densité de courant électrique est définie comme le courant électrique par unité de surface (figure). Mathématiquement, le courant et la densité de courant sont liés par la relation :) (IL-2, ampère (Ampère peut désigner :) par mètre carré)
  • potentiel électrique (Le potentiel électrique est l'une des grandeurs définissant l'état électrique d'un point de l'espace. Son unité est le volt.) (ML2T-3I-1, volt), champ électrique (Dans le cadre de l'électromagnétisme, le champ électrique est un objet physique qui permet de définir et éventuellement de mesurer en tout point de l'espace l'influence exercée...) (MLT-3I-1, volt par mètre), champ magnétique (En physique, le champ magnétique (ou induction magnétique, ou densité de flux magnétique) est une grandeur caractérisée par la donnée d'une intensité et d'une direction, définie en tout...) (MT-2I-1?-1 ou MT-2I-1, tesla)
  • conductivité électrique (La conductivité électrique est l'aptitude d'un matériau à laisser les charges électriques se déplacer librement, autrement dit à permettre le passage du...) (I2T3L-3M-1, siemens par mètre), résistance et impédance (Le terme Impédance est utilisé dans plusieurs domaines:) (ML2T-3I-2, ohm), admittance (L' admittance, notée Y, est l'inverse de l'impédance. Elle se mesure en S (siemens).) (I2T3L-2M-1, siemens), capacité (I2T4L-2M-1, farad), permittivité (En électromagnétisme, la permittivité ε d'un matériau est le rapport D/E du déplacement électrique (aussi appelé induction électrique ou...) (I2T4L-3M-1, farad (Le farad (symbole : F), tiré du nom du physicien Michael Faraday, est l'unité dérivée de capacité électrique du système international (SI).) par mètre)

Optique (L'optique est la branche de la physique qui traite de la lumière, du rayonnement électromagnétique et de ses relations avec la vision.)

Fondamentale (En musique, le mot fondamentale peut renvoyer à plusieurs sens.): intensité lumineuse (Iv, candela)

Source: Wikipédia publiée sous licence CC-BY-SA 3.0.

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