Grandeur physique

On nomme grandeur physique toute propriété de la nature qui peut être quantifiée par la mesure ou le calcul, et dont les différentes valeurs envisageables s'expriment avec un nombre le plus souvent accompagné d'une unité de mesure.


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Grandeur physique - Métrologie

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On nomme grandeur physique toute propriété de la nature qui peut être quantifiée par la mesure ou le calcul, et dont les différentes valeurs envisageables s'expriment avec un nombre le plus souvent accompagné d'une unité de mesure.

Ainsi par exemple, la masse et la longueur sont des grandeurs qui s'expriment respectivement en kilogramme et en mètre (ou en multiples de ces unités de base), tandis que l'indice de réfraction d'un milieu s'exprime avec un nombre sans unité et forme une grandeur sans dimension.

L'addition et la soustraction de nombres n'est envisageable que s'ils sont relatifs à la même grandeur. Par contre, il est envisageable de multiplier ou de diviser des grandeurs différentes, auquel cas on obtient une nouvelle grandeur dérivée des deux autres. A titre d'exemple, la vitesse est issue de la division de la longueur par le temps. Il existe par conséquent théoriquement une illimitété de grandeurs, mais seul un certain nombre d'entre elles sont utilisées dans la pratique. Le domaine de la physique qui traite des relations entre les grandeurs est l'analyse dimensionnelle.

Grandeurs de base

La possibilité d'arrêter des grandeurs à partir d'autres implique l'existence d'un point de départ, c'est à dire de grandeurs de base. Ces grandeurs, ou plutôt leurs unités, sont fréquemment enveloppées en systèmes d'unités selon l'utilité de leurs relations et de leurs combinaisons. Le dispositif aujourd'hui le plus commun est le système international qui repose sur sept unités de base.

Les grandeurs de base sont aussi étroitement liées à des domaines spécifiques de la physique. Une tentative de classement selon ces domaines est proposée ci-dessous. Les grandeurs mentionnées sont celles du dispositif international. Pour chaque grandeur est donnée sa dimension au sens de l'analyse dimensionnelle, mais aussi l'unité correspondante du SI. La liste n'est pas exhaustive. L'incorporation de la grandeur angle dans les analyses dimensionnelles n'est pas générale. Les deux approches, avec ou sans incorporation, sont indiquées.

Espace-temps et cinématique

Grandeurs de base

Grandeurs dérivées

Mécanique

Grandeur de base

Grandeurs dérivées

Thermodynamique et mécanique statistique

Grandeurs de base

Grandeurs dérivées

Electromagnétisme

Grandeur de base

Grandeurs dérivées

Optique

Grandeur de base

Références


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