Grandeurs et mesure Un peu d’histoire….

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1 Grandeurs et mesure Un peu d’histoire…

2 Les balbutiements Jusqu’au XVIIIème : aucun système de mesure unifié
En 1795, 700 unités de mesure différentes en France

3 Liées souvent à la morphologie humaine
Le doigt La palme Le pied La coudée Le pas La brasse …. Elles variaient d’une ville à l’autre, d’une corporation à l’autre… mais aussi d’un objet à l’autre ! En pieds carrés En aunes carrées

4 Pour les étoffes : l’aune =3 pieds 7 pouces 10 lignes 5/6 Aulne de Lille + 0,58 aulne de Paris Aulne de Rouen = 0,97 (draps et soie) ,18 (toiles) La perche, de 18 pieds à Paris et en général, de 22 pieds dans le reste de la France Pour les itinéraires : La lieue = 2283 toises = 4,45 km mais elle variait selon les provinces La lieue de poste = 2 000 toises = 3,898 km

5 Des mesures sans lien entre elles
Les mesures de volume et de longueur n’avaient pas de lien entre elles Pour chaque unité de mesure, les multiples et sous-multiples s’échelonnaient de façon aléatoire… Une survivance actuelle

6 Les conséquences Erreurs nombreuses Fraudes
Impact négatif sur le développement scientifique Mais…développement de l’industrie, du commerce

7 Vers une mesure universelle : le mètre
Si depuis Condorcet en 1775, l’idée d’un étalon commun fait son chemin, il faut dépasser les vanités nationales pour avoir l’adhésion de toutes les nations 1791 : une commission (Borda, Condorcet, Laplace, Lagrange, Monge) est constituée pour effectuer un choix parmi 3 références La longueur du quart du cercle de l’équateur La longueur du quart du méridien La longueur du pendule simple à seconde à la latitude 45

8 Finalement 26 mars 1791 Le mètre = ?

9 Finalement 26 mars 1791 Le mètre = la dix millionième partie du quart du méridien terrestre Cela concrétise l’idée d’une « unité qui dans sa détermination ne renferme rien ni d’arbitraire, ni de particulier à la situation d’aucun peuple sur le globe »

10 Mais…ce n’est pas si simple
Quelle est la longueur exacte d’un quart de méridien ?

11 1799 Par triangulation, Pierre François MECHAIN et Jean Baptiste DELAMBRE parvienne à cette prouesse. Pour l’usage courant un nouveau mètre-étalon en platine, dédié " à tous les temps, à tous les peuples ", est déposé en 1799, aux archives de la république. La triangulation, une méthode connue depuis le début du XVIIe siècle En 1718, déjà, elle avait permis à Jacques Cassini de réaliser sa mesure du méridien entre Dunkerque et Collioure. La triangulation consiste à jalonner un itinéraire par un réseau de points que l’on choisis pour leur visibilité : tour, sommet, clocher... Ces points devant former des triangles juxtaposés. Cette méthode fait appel à des calculs de trigonométrie et permet, si l’on connaît tous les angles formés par deux triangles adjacents et au moins une des longueurs d’un seul de ces deux triangles, de déterminer la grandeur de tous les côtés de deux triangles.

12 Dans le même temps : Instauration du système métrique décimal Grâce à sa « simplicité » et son universalité, il commence à se propager hors de France 1816 : il devient obligatoire au Pays Bas 1849 : en Espagne Rq : en France, il aura fallu attendre 1837 pour son adoption exclusive… En 1860, de nombreux pays (y compris d’Amérique Latine)

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14 Mais … Tout le monde dépend de la France + manque d’uniformité dans la réalisation des copies risque de compromettre l’unification

15 Le BIPM 1875 : création du Bureau International des Poids et Mesures Objectifs : assurer l’ établissement du système métrique dans le monde entier, comparer les étalons nationaux aux originaux, perfectionner les procédés de mesure…

16 Du système métrique au Système International d’unités
1960 : le SI succède au système métrique  Vers la dématérialisation… Le mètre est redéfini : 1m = ,73 fois la longueur d’une onde, dans le vide, d’une radiation orangée de l’atome krypton 86  Retour à un étalon « naturel », reproductible et sans problème de conservation dans le temps

17 Et pour finir… Le mètre actuel ???

18 Depuis 1983 Le mètre = la longueur du trajet parcouru dans le vide par la lumière pendant 1/ seconde