1.8. Résumé du chapitre#
La science cherche à découvrir et à décrire l’ordre et la simplicité sous-jacents de la nature.
La physique est la science la plus fondamentale, elle s’intéresse à l’énergie, à la matière, à l’espace et au temps, ainsi qu’à leurs interactions.
Les lois et théories scientifiques expriment les vérités générales de la nature et l’ensemble des connaissances qu’elles englobent. Ces lois de la nature sont des règles que tous les processus naturels semblent suivre.
Les grandeurs physiques sont une caractéristique ou une propriété d’un objet qui peut être mesurée ou calculée à partir d’autres mesures.
Les unités sont des normes permettant d’exprimer et de comparer la mesure de grandeurs physiques. Toutes les unités peuvent être exprimées sous forme de combinaisons de quatre unités fondamentales.
Les trois unités fondamentales que nous utiliserons dans ce texte sont le mètre (pour la longueur), le kilogramme (pour la masse) et la seconde (pour le temps). Ces unités font partie du système métrique, qui utilise des puissances de \(10\) pour relier les quantités dans les vastes plages rencontrées dans la nature.
Les trois unités fondamentales sont abrégées comme suit : mètre, \(m\) ; kilogramme, \(kg\) et seconde, \(s\). Le système métrique utilise également un ensemble standard de préfixes pour désigner chaque ordre de grandeur supérieur ou inférieur à l’unité fondamentale elle-même.
Les conversions d’unités consistent à changer une valeur exprimée dans un type d’unité en un autre type d’unité. Cela se fait en utilisant des facteurs de conversion, qui sont des ratios reliant des quantités égales d’unités différentes.
La précision d’une valeur mesurée fait référence à la proximité d’une mesure par rapport à la valeur correcte. L’incertitude d’une mesure est une estimation de la mesure dans laquelle le résultat de la mesure peut différer de cette valeur.
La précision des valeurs mesurées fait référence à la proximité de l’accord entre les mesures répétées.
La précision d’un outil de mesure est liée à la taille de ses incréments de mesure. Plus l’incrément de mesure est petit, plus l’outil est précis.
Les chiffres significatifs expriment la précision d’un outil de mesure.
Lors de la multiplication ou de la division de valeurs mesurées, la réponse finale ne peut contenir qu’autant de chiffres significatifs que la valeur la moins précise.
Lors de l’ajout ou de la soustraction de valeurs mesurées, la réponse finale ne peut pas contenir plus de décimales que la valeur la moins précise.
Les scientifiques approximent souvent les valeurs des quantités pour effectuer des calculs et analyser des systèmes.