Mesures

Quel est le rapport entre les mesures, les unités et les quantités physiques ?

Lesunités nous indiquent la valeur de la quantité physique que nous mesurons.

L'activité de mesure est effectuée sur un objet pour en connaître les propriétés (ou la quantité physique), puis comparée à une norme acceptée pour obtenir une valeur (l'unité). Vois l'exemple ci-dessous :

Mesurer avec différents systèmes d'unités

Il existe plusieurs systèmes d'unités différents. Le système d'unités le plus universellement accepté est le Système international d'unités (SI). Les autres systèmes d'unités sont le système coutumier des États-Unis et le système impérial.

Les mesures effectuées à l'aide de systèmes différents peuvent donner des valeurs différentes, car elles mesurent les mêmes quantités physiques à l'aide d'unités différentes. La définition de la température dans le système impérial, qui utilise l'unité Fahrenheit, en est un exemple.

Effectuer des mesures

D'une manière générale, il existe deux méthodes de mesures : l'une est par référence, tandis que l'autre utilise des unités formelles.

La mesure par référence

Le principe est simple : tu prends un objet, et tu utilises cet objet comme référence pour mesurer une quantité.

Prendre des mesures en utilisant des unités formelles

Cette méthode consiste à utiliser un étalon pour pouvoir reproduire la mesure chaque fois que tu en as besoin.

La possibilité de reproduire des valeurs en utilisant un instrument comme référence est la raison pour laquelle les systèmes d'unités sont importants dans les mesures.

Prendre des mesures précises

La précision est importante lorsque l'on prend des mesures. Pour y parvenir, tu dois suivre les instructions suivantes :

1. Mets tes instruments à zéro.
2. Si tu as des instruments qui utilisent des marques pour lire les résultats, lis toujours la valeur avec tes yeux directement au-dessus des valeurs - pas sur le côté. Si tu ne fais pas attention en lisant les valeurs, des erreurs de parallaxe peuvent se produire.Figure 2. Lorsque tu utilises des instruments avec des marques, assure-toi que tes yeux sont directement au-dessus de la marque pour éviter les erreurs de parallaxe.
3. Répète tes mesures si nécessaire. De nombreuses erreurs proviennent de mesures qui contiennent des erreurs mineures. Tu peux réduire certaines erreurs en mesurant plusieurs fois, puis en faisant la moyenne des résultats.

Représenter les mesures dans la vie réelle

Pour représenter graphiquement tes mesures dans la vie réelle, tu peux utiliser un graphique. Les tracés sont des dessins qui utilisent les variables "x" et "y" pour relier le changement d'une valeur à une autre. Pour faire simple, un graphique est la relation graphique entre deux ou plusieurs variables. En général, x est la variable indépendante et y est la variable dépendante.

Vois l'exemple de graphique ci-dessous, qui représente la façon dont le mouvement d'un pendule diminue avec le temps.

Figure 3. Tracé simple montrant le temps nécessaire à un pendule pour se balancer. Le temps diminue à chaque mesure.

La variable "x" représente la mesure. Le premier point correspond à la première mesure, où il faut 2 secondes pour que le pendule aille et vienne. Après la première valeur mesurée x1, tu effectues une deuxième mesure x2, puis x3, x4 et ainsi de suite.

Le deuxième point correspond à la deuxième mesure x2. Le pendule se déplace moins jusqu'à ce qu'il s'arrête lentement. Les marques sur le graphique montrent les valeurs qui diminuent avec le temps.