"Le SI est un système évolutif qui reflète les meilleures pratiques en matière de mesure du moment

Extrait de la brochure sur le SI, Comité Consultatif des Unités du CIPM, 8ème édition, 2006

Les unités de base du SI

Le Système international d’unités (SI) est l’ensemble des unités de mesure constitué des 7 unités de base associées aux 7 grandeurs de base. Il se complète par des unités dérivées et des préfixes.

Les sept grandeurs de base sont : longueur, masse, temps, intensité d'un courant électrique, température thermodynamique, quantité de matière et intensité lumineuse. Les unités de base sont le socle sur lequel sont construites toutes les unités utilisées pour exprimer quantitativement les grandeurs mesurées. Les étalons et références de mesure sont des matérialisations de la grandeur mesurée.

Leurs définitions, à ce jour, sont les suivantes :

Le mètre

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SI - metre

 

Symbole : m

Grandeur : longueur

DéfinitionLe mètre est la longueur du trajet parcouru dans le vide par la lumière pendant une durée de 1/299 792 458 de seconde.

 

 

Des unités dérivées du mètre

Grandeur Unité Expression en unités de base
aire, superficie mètre carré m2
volume mètre cube m3
angle plan radian (rad) m⋅m-1
angle solide stéradian (sr)  m2⋅m-2
dose absorbée  gray (Gy) m2⋅s-2

 

Le kilogramme

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SI - kilogramme

 

Symbole : kg

Grandeur : masse

DéfinitionLe kilogramme est l’unité de masse ; il est égal à la masse du prototype international du kilogramme.

 

 

Des unités dérivées du kilogramme

Grandeur Unité Expression en unités de base
force newton (N) mkgs-2
pression pascal (Pa) m-1kgs-2
différence de potentiel électrique volt (V) m2kg.s-3A-1
énergie joule (J) m2kgs-2
puissance, flux énergétique watt (W) m2kgs-3 

 

La seconde

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SI - seconde

 

Symbole : s

Grandeur : temps

DéfinitionLa seconde est la durée de 9 192 631 770 périodes de la radiation correspondant à la transition entre les deux niveaux hyperfins de l’état fondamental de l’atome de césium 133.

 

 

Des unités dérivées de la seconde

Grandeur Unité Expression en unités de base
fréquence hertz (Hz) s-1
activité d’un radionucléide becquerel (Bq) s-1
équivalent de dose sievert (Sv) m2s-2 
dose absorbée gray (Gy) m2⋅s-2

 

L'ampère

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SI - ampere

 

Symbole : A

Grandeur : intensité de courant électrique

DéfinitionL’ampère est l’intensité d’un courant constant qui, maintenu dans deux conducteurs parallèles, rectilignes, de longueur infinie, de section circulaire négligeable et placés à une distance de 1 mètre l’un de l’autre dans le vide, produirait entre ces conducteurs une force égale à 2×10-7 newton par mètre de longueur.

 

Des unités dérivées de l'ampère

Grandeur Unité Expression en unités de base
charge électrique coulomb (C) sA
différence de potentiel électrique volt (V) m2kgs−3A−1
résistance électrique ohm () m2kgs−3A−2
capacité électrique farad (F) m−2kg−1s4A2
inductance henry (H) m2kgs−2A−2
induction magnétique tesla (T) kgs−2A−1

 

Le kelvin

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SI - kelvin

 

Symbole : K

Grandeur : température

DéfinitionLe kelvin, unité de température thermodynamique, est la fraction 1/273,16 de la température thermodynamique du point triple de l’eau.

 

 

Des unités dérivées du kelvin

Grandeur     Unité Expression en unités de base

température Celsius

t/°C
 degré Celsius (°C)

K

T/K – 273,15
conductivité thermique watt par mètre kelvin mkgs-3K-1
résistance thermique surfacique mètre carré kelvin par watt kg-1s3K
capacité thermique  joule par kelvin  m2kgs-2K-1 

 

La candela

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SI - candela

 

Symbole : cd

Grandeur : intensité lumineuse

DéfinitionLa candela est l’intensité lumineuse, dans une direction donnée, d’une source qui émet un rayonnement monochromatique de fréquence 540×1012 hertz et dont l’intensité énergétique dans cette direction est 1/683 watt par stéradian.

 

 

Des unités dérivées de la candela

Grandeur     Unité Expression en unités de base

flux lumineux

lumen (lm)

cd.sr = m2m-2cd

éclairement lumineux lux (lx) lmm-2 = m-2cd 

 

La mole

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SI - mole

 

Symbole : mol

Grandeur : quantité de matière

Définition1. La mole est la quantité de matière d’un système contenant autant d’entités élémentaires qu’il y a d’atomes dans 0,012 kilogramme de carbone 12 ; son symbole est «mol».

2. Lorsqu’on emploie la mole, les entités élémentaires doivent être spécifiées et peuvent être des atomes, des molécules, des ions, des électrons, d’autres particules ou des groupements spécifiés de telles particules.

 

 

Des unités dérivées de la mole

Grandeur     Unité Expression en unités de base

concentration

mole par mètre cube

molm-3

activité catalytique   katal (kat)  mols-1

Les multiples et sous-multiples des unités SI

Facteur Nom Symbole Facteur Nom Symbole
101 deca da 10-1 deci d
102 hecto h 10-2 centi c
103 kilo k 10-3 milli m
106 mega M 10-6 micro µ
109 giga G 10-9 nano n
1012 tera T 10-12 pico p
1015 peta P 10-15 femto f
1018 exa E 10-18 atto a
1021 zetta Z 10-21 zepto z
1024 yotta Y 10-24 yocto y