(Métrologie)-- Unités et instruments de mesure linéaires part 1-- (tutoriel)

Bonjour à tous

Aujourd'hui nous allons voir quelques notions sur les unités de mesures linéaires ainsi que appréhender les différents instruments de mesures que l'on trouve dans nos ateliers en passant par l'incontournable système Vergner que l'on retrouve aussi bien sur les instruments de mesures que sur les machines

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Sommaire

Historique

Les unités de mesures
a) L' unité astronomique "ua"
b) L'année lumière "al"
C) le parsec "pc"
d) Le Pouce "po" "in" " " "
e) le pied "ft"
f) Le mètre "m"
i) Les anciennes unités de mesure
Décimalisation du mètre
a) Décimalisation du mètre
d) décimalisation du mm

Relation avec les surfaces et volumes
a)Les surfaces
b)Les volumes

Les unités de mesures et la loi
Les articles de loi

Liens internes et téléchargements

Liens externes

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Historique

la Notion de mesure linéaire se retrouve jusqu’à l’Égypte ancienne qui utilisaient notamment "la coudée royale"
Estimé aujourd'hui à 65 cm se divisant dyadiquement (en moitiés successives )
Plus ressemant jusqu'au Jusqu'au XVIIIème et malgré quelques tentative dès Charlemagne et d'autres par la suite,
Les unité de mesures étaient souvent emprunter à la morphologie humaine
le doigt, la palme, le pied, la coudée, le pas, la brasse, ou encore la toise, dont le nom latin tensa - de brachia - désigne l'étendue des bras.


En 1791 (France): une commission constitué par les scientifiques de l'époque , ont penser qu'il serrait mieux d'instaurer une relation entre une unité de mesure universel (étalon) et un phénomène naturel observable dans le monde entier.
De cet immense travail, le 26 mars 1791, naissait le mètre dont la longueur était établie comme égale à la dix millionième partie du quart du méridien terrestre et qui fut obtenu par triangulation au bout de sept années (Pierre-François MECHAIN (1744-1804) et Jean-Baptiste DELAMBRE (1747-1822))



La relation décimale avec d'autre unités fut adopter en 1795 incluant les surfaces
volume, et autres poids
Cette décimalisation fut une révolution puisqu'il il permettait une relation entre les unités mais également
une méthode de division basé sur un simple glissement de la virgule décimale de un, deux rangs (m²), et trois rangs s'il s'agit de volume m3.

En août 1960 , le mètre est redéfini comme étant égal à 1 650 763,73 fois la longueur d'onde, dans le vide, d'une radiation orangée de l'atome krypton 86 (à environ (586nm).



En 1983 les progrès significatif obtenu en matière de vitesse de la lumière ainsi que sur les horloges atomiques redéfinirent une nouvelle fois le mètre comme étant la distance parcourue dans le vide par la lumière en 1/299 792 458 ème de seconde



Article Wikipedia:

Enfin la conférence de 1983 fixe définitivement la vitesse de la lumière à 299792458 m/s et redéfinit une donc le mètre comme étant la distance parcourue par la lumière dans le vide en 1⁄299 792 458 seconde1. La vitesse de la lumière dans le vide étant la même en tout point (résultat établi par la relativité restreinte), c'est une définition plus précise car la seconde est l'unité du Système international (SI) qui est mesurée avec la plus faible incertitude

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Les autres unités de mesures

Un petit lien pour vous rendre compte de la vitesse de la lumière
Vitesse de la lumière

L' unités Astronomique "ua"
L' unité astronomique (ua) qui est égale à environ 149 597 870,7 km
Cette unité est surtout utilisé pour des distances a l'intérieur du système solaire elle équivaut a la distance moyenne entre la Terre et le soleil

L'année lumière "al"
L'année lumière est la distance parcourut par un photon pendant une année Julienne soit 365,25 jour
elle est directement lié avec la vitesse de celle-ci (299 792 458 m / s) ainsi qu'a la définition de la seconde (La seconde est la durée de 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les niveaux hyperfins F=3 et F=4 de l’état fondamental 6S½ de l’atome de césium 133).
L'année lumière correspond à 63 241 ua ou égale à 9 460 730 472 580,8 km

Le parsec "pc"
un parsec vaut 3,085 677×1016 m, soit environ 206 265 unités astronomiques ou 3,2616 années-lumière.


Le pouce "po"

En France l'abréviation du pouce anglais et "po" en anglais on parle de "inch" qui a pour abréviation "in" ou encore " " "
il se défini de nos jour par une relation de 1 po = 25.4 mm

On le retrouve dans certain domaines

les tailles des vêtements ;
la visserie et la boulonnerie en utilisant les fractions du pouce (1⁄16, 1⁄8, 3⁄16, etc.) ;
le domaine de la plomberie (eau et gaz), voir : filetage gaz ;
les calibres de certaines munitions ;
les tailles des roues et des pneus des véhicules ;
les matériaux de construction domiciliaires, et par conséquent les plans ;
les tailles des composants en électronique;
les tailles des prises et filages électriques et acoustiques.

e) le Pied "ft"
le Pied = 1 ft = 0,3048 m.

f) le mètre "m"
Le mètre est la distance parcouru par la lumière dans le vide en 1/299 792 458 s (seconde)


i) Les anciennes unités de mesure

La ligne : douzième partie du pouce.
La paume : écart entre la base de l’auriculaire et la base de l’index.
La palme : écart maximal entre le bout de l’auriculaire et le bout de l’index.
L’empan : écart maximal entre le bout du pouce et le bout de l’auriculaire.
La coudée : écart entre le coude et le bout du majeur.
La toise : distance entre les bouts des doigts, les deux bras étendus.
La lieue : distance que peut parcourir un homme pendant une heure.
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Décimalisation du mètre


Outre ses applications au niveau des surfaces et volumes, le mètre se subdivise de façon décimales
et de multiplie exponentiellement de la même manière

Pour ne pas trop compliqué les choses on va rester dans les termes qui nous intéresse en atelier
mais juste pour le plaisir le yottamètre est = 1 Quadrillion de mètres soit 10 24 m
(comme quoi quand on dit ne pas bouger d'un yotta )
et le yoctomètre qui est sont équivalent en tout petit
le yoctomètre est = 1 Quadrillionième de mètres soit 10-24 m



Décimalisation du mm



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Relation avec les surfaces et volumes

a) Les surfaces :
Un millimètre carré (mm2) = 1 mm x 1 mm = 10-6 m2 = 0,000 001 m2
Un centimètre carré (cm2) = 1 cm x 1 cm = 10-4 m2 = 0,0001 m2
Un décimètre carré (dm2) = 1 dm x 1 dm = 10-2 m2 = 0,01 m2
Un mètre carré (m2) ou un centiare (ca) = 1 m x 1 m = 1 m2
Un décamètre carré (dam2) ou un are (a) = 1 dam x 1 dam = 10 m x 10 m = 102 m2 = 100 m2
Un hectomètre carré (hm2) ou un hectare (ha) = 1 hm x 1 hm = 100 m x 100 m = 104 m2 = 10 000 m2
Un kilomètre carré (km2) = 1 km x 1 km =106 m2 = 1 000 000 m2

b) Les volumes
Un millimètre cube (mm3) = 10E-9 m3 = 0,000 000 001 m3
Un centimètre cube (cm3) = 10E-6 m3 = 0,000 001 m3
Un décimètre cube (dm3) = 10E-3 m3 = 0,001 m3
Un mètre cube (m3) = 1 m3
Un décamètre cube (dam3) = 10E3 m3 = 1 000 m3
Un hectomètre cube (hm3) = 10E6 m3 = 1 000 000 m3
Un kilomètre cube (km3) = 10E9 m3 = 1 000 000 000 m3


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Les unités de mesure et la loi


Les unités de mesures étant directement liés a un aspect commercial elle font l'objet de différents textes de loi

Quelques références

Extrait du journal officiel

LegiFrance.gouv.fr




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Après la présentation des unités de mesures nous allons détailler les différentes méthodes de contrôle
ainsi que passer en revu les différents instruments de mesures
et nous terminerons sur l’apprentissage de la lecture du système Vernier
Dans la partie 2 et 3 du tutoriel
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Liens Internes et telechargements

Tutoriel sur les tolerances geometriques
httutoriel sur les tolerances dimentionnelles

Téléchargement
Traçage de graduations sur un tambour a vernier (PDF)





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Liens externes
Vitesse de la lumière
Méthrologie Française
Le mètre par Wikipedia
Extrait du journal officiel
LegiFrance.gouv.fr
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