Introduction

La compréhension des phénomènes nécessite la quantification de caractéristiques physiques, chimiques ou biologiques. Par exemple, la vitesse d'un véhicule est caractérisée par un chiffre et une unité : 110 km.h-1, par exemple. Cette quantification n'est pas unique et est, jusqu'à un certain point, arbitraire: la vitesse d'un véhicule peut être exprimée en km/h, en m.s-1, en mile.min-1, ... Afin d'uniformiser la caractérisation des phénomènes et permettre d'établir des relations entre eux, le processus de quantification doit répondre à des règles strictes que nous étudierons au cours de ce chapitre. Ainsi nous définirons les notions de grandeurs mesurables ou repérables, de dimension et d'unité. La maîtrise du maniement de ces notions est fondamentale en sciences car une erreur dans l'unité d'une grandeur peut conduire à des conséquences catastrophiques. Par exemple, la myopie du télescope Hubble après sa mise en orbite avait pour origine un problème de conversion d'unités entre le système international et le système anglo-saxon. Ainsi, après avoir introduit les notions de grandeur, de dimension et d'unité, l'analyse dimensionnelle sera décrite. Elle permet en particulier d'assurer la cohérence des calculs et des résultats. L'analyse dimensionnelle peut donc être utilisée sans modération.

Le contenu de ce chapitre n'est pas exhaustif car il existe de très nombreuses unités. Nous vous recommandons de visiter le site Web suivant, qui vous donnera de nombreuses informations complémentaires :

http://www.utc.fr/~tthomass/Themes/Unites/index.html