Mesurer une longueur
De Wikidebrouillard.
Sommaire |
Présentation de l'expérience
De quoi a-t-on besoin pour mesurer une longueur ? Pourquoi utilise-t-on toujours les mêmes unités de mesure ? Comparons différentes techniques.
Matériel
-
1 petite table
-
Des allumettes
- Fichier:Mètre à ruban (2).JPG 1 mètre à ruban
L'expérience
La manipulation
- Compter le nombre d'allumettes que l'on doit aligner pour couvrir toute la longueur de la table.
- Compter le nombre de largeurs de pouce que l'on peut reporter sur cette même longueur.
- Avec le mètre à ruban, mesurer la longueur de la table en centimètres.
- Mesurer la largeur d'un pouce et la longueur d'une allumette en centimètres avec le mètre ruban, puis multiplier chaque mesure en "allumettes" et en "largeurs de pouce" par le nombre de report pour obtenir nos trois mesures de longueur de la table en centimètres.
Que voit-on ?
Pour comparer les mesures, il faut d’abord les convertir dans la même unité. Les mesures réalisées donnent un résultat différent pour la même longueur.
Explications
De manière simple
Les deux premières mesures sont moins précises, car on doit aligner plusieurs allumettes ou reporter plusieurs fois le pouce sur la longueur de la table, et ensuite mesurer une allumette et le pouce. Il peut facilement y avoir un écart entre chaque allumette, ou celles-ci peuvent être mal alignées. Le pouce peut être positionné un peu différemment entre chaque mesure. De plus on termine souvent par un morceau d'allumette ou de pouce qui ne rentre pas entièrement sur la table, et on ne peut pas mesurer précisément ce "morceau".
Au contraire, la mesure avec le mètre à ruban ne nécessite qu'un seul outil, on la réalise en une seule fois, et la longueur est mesurée avec une précision de l’ordre du millimètre.
Questions sans réponses
Qu'est ce que la précision?
Allons plus loin dans l'explication
Le choix d'un instrument de mesure dépend de la précision dont on a besoin. Jadis, un arpenteur était chargé de mesurer de grandes distances en marchant et en comptant ses pas. L'imprécision de cette méthode n'était pas gênante. Par contre, pour de plus petites longueurs, comme le cadre d'un tableau, mieux vaut utiliser un outil plus précis comme une règle graduée. Pour des pièces d'un mécanisme complexe, comme une caméra, les mesures doivent être très précises, et peuvent se faire à l'aide d'un microscope.
Expériences sur Wikidébrouillard
Applications : liens avec le quotidien
On retrouve les mesures partout dans notre quotidien. Celles-ci sont plus ou moins précises selon le domaine traité.
Avant la généralisation du système métrique, presque chaque pays utilisait un système de mesure différent. Le système métrique est un système décimal. Il a été créé en France pendant la révolution, et son usage s’est peu à peu répandu à travers le monde pour faciliter le commerce, l’industrie, l’échange de technologies…
Le système métrique et la volonté de créer un système de mesure unifié ont donné lieu à la création du Système International d’Unités. Il définit les unités de mesure des principales grandeurs physiques : longueur, temps, masse, température etc… Cependant certains pays (en particulier les Etats-Unis), utilisent encore d’autres unités de mesure. C’est aussi le cas dans certains domaines comme la navigation, où l’on mesure les distances en milles marins et les vitesses en nœuds.
Voir aussi : Définition du système métrique sur Vikidia [1] Définition de Système International d'unités sur Wikipédia [2]
Lieux propices à sa réalisation
Le matériel nécessaire pour réaliser cette expérience est disponible dans n'importe quelle grande surface.
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