Tables de conversion d'unités
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Tables de conversion d'unités

Unités fondamentales

Toute unité de grandeur physique peut être définie en utilisant sept dimensions indépendantes, représentant:
 - une quantité de matière (N)
 - une masse (M)
 - une longueur (L)
 - un temps (T)
 - une température (Θ)
 - une intensité électrique (I)
 - une intensité lumineuse (J)
Une combinaison de ces dimensions indépendantes permet de définir toute les unités dérivées. C'est leur dimension.
Dans chaque système d'unité, il existe une ou plusieurs unités pour chacune de ces dimensions indépendantes.
Pour faciliter les échanges, un système commun à l'ensemble de la communauté scientifique a été proposé. C'est le système internationnal (SI) héritier d'un système antérieur dénommé MKSA (pour Mètre, Kilogramme, Seconde, Ampère). Cependant, des sytèmes anciens subsistent dans l'usage:
 - CGS (pour Centimètre, Gramme, Seconde)
 - MTS officialisé en 1919 en France (pour Mètre, Tonne, Seconde)
 - Impérial dans le monde anglo-saxon

Unités fondamentales
SI CGS MTS Imp / US
Quantité de matière (N) mole
Longueur (L) mètre (m) centimètre (cm) mètre (m) inch (in)
Masse (M) kilogramme (kg) gramme (g) tonne (t) pound (lb)
Temps (T) seconde (s) seconde (s) seconde (s) second (s)
Température (Θ) kelvin (°K) celsius (°C) centigrade (°C) farenheit (°F)
Intensité électrique (I) ampère (A) ampère (A)
Intensité lumineuse (J) candela (cd) "bougie décimale"

Sélection d'unités dérivées
SI CGS MTS Imp
force newton (N)
m·kg·s-2
dyne (dyn) sthène
pression pascal (Pa)
m-1·kg·s-2
pièze
sthène/m2
énergie, travail joule (J)
N·m
m2·kg·s-2
erg (erg) kilojoule
quantité de chaleur thermie
puissance watt (W)
J/s
m2·kg·s-3
kilowatt
charge électrique coulomb (C)
s·A
coulomb (C)
s·A
viscosité dynamique Pa.s
m-1·kg·s-1
poise (P)
dyn·s·cm-2
tension superficielle N/m
kg·s-2
densité de flux de chaleur W/m2
kg·s-3
conductivité thermique W/(m·K)
m·kg·s-3·K-1
capacité calorifique molaire J/(mol · K)
m2·kg·s-2·K-1·mol-1

Longueur (L)

Equivalent à
pouce (in) 0,0254 m
foot (ft) 0,3048 m
yard (yd) 0,9144 m
mil 0,0254x10-3 m
mile (mi) 1609,344 m
mile nautique (nm) 1852 m

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Surface (L²)

Equivalent à
square inch (in², sq.in) 6,452x10-4 m2
square foot (ft², sq ft) 0,0929 m2
square yard (yd², sq yd) 0,8361 m2
square mile (mi², sq mile) 2,590x106 m2
acre 4046,873 m2

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Volume (L3)

Equivalent à
cubic inch (in3, cu in) 1,6387x10-5 m3
cubic foot (ft3, cu ft) 0,02832 m3
gallon US (US gal) 3,785x10-3 m3
gallon UK (imp gal) 4,546x10-3 m3
pint US (US pt) 0,4732x10-3 m3
pint UK(pt) 0,568x10-3 m3
barrel oil (bl) 158,987x10-3 m3
fluid ounce (US)(fl oz) 29,574x10-6 m3

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Masse (M)

Equivalent à
short ton 907,18474  kg
long ton 1016,047 kg
pound (lb) 0,4536 kg
ounce (oz) 0,02835 kg

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Masse volumique (M.L-3)

Equivalent à
pound per cubic foot (lb/ft3) 16,018 kg/m3
pound per US gallon (lb / USgal) 119,826 kg/m3
pound per Imp(UK) gallon (lb / UKgal) 99,776 kg/m3
ounce per cubic inch (oz/cu in) 1729,99 kg/m3
degré Baumé (°B)

si > 1000 kg/m3
145/(145 -°B)*1000 kg/m3

si <1000 kg/m3
140/(140-°B)*1000 kg/m3


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Force (M.L.T-2)

Dans le SI l'unité de force est le Newton (N) équivalent à 1kg.m/s²
Equivalent à
pound force (lbf) 4,44822 N
dyne (g cm)/s2 10-5 N
kilogramme force (kgf) 9,80665 N
poundal (pdl)  0,13826 N

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Pression (M.L-1.T-2)

Dans le SI l'unité de pression est le Pascal (Pa) équivalent à 1N/m²
Equivalent à
atmosphère (atm) 101325 Pa
bar  1x105 Pa
kilogramme par centimètre carré (kg/cm²) 98067 Pa
daN/mm21x107 Pa
barye 0,1 Pa
millimètre de mercure (mmHg) 133 Pa
millimètre de colonne d'eau (mmCE) 9,81 Pa
pound per square inch (psi, lb/in2) 6894,8 Pa
pound per square foot (psf, lbf/ft2) 47,88 Pa
inch of mercury (in Hg) à 32°F (0°C) 3386,38 Pa
inch of water (in H2O) à 39,2°F 249,08 Pa
foot of water (ft H2O) 2989,1 Pa
once per square inch (oz/in2) 430,922 Pa

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Viscosité dynamique (M.L-1.T-1)

Equivalent à
centipoise (cP) 0,001 Pa.s
poise [P]
0,1 Pa.s
poiseuille [Pl] 1 Pa.s
kg-force.seconde par mètre carré [kgf.s / m2] 9,80665 Pa.s
poundal.second per square foot [pdl·s / ft2] 1,4882 Pa.s
pound per foot hour [lb / (ft·h)] 0,00041338 Pa.s
pound per foot per second [lb / (ft·s)] 1,488 Pa.s
pound-force second per square foot [lbf·s / ft2] 47,88 Pa.s
pound-force second per square inch [lbf·s / in2] 6894,76 Pa.s
slug per foot second [slug / (ft·s)] 47,88 Pa.s

Viscosité cinématique (L2.T-1)

Equivalent à
centistoke (cSt) 10-4 m2/s
mètre carré par heure [m2/h] 0,000278 m2/s
square foot per second [ft2 / s] 0,0929 m2/s
square inch per second [in2 / s] 0,000645 m2/s

Différence de Température (Θ)

Equivalent à
Celsius [C] 1 K
Farentheit [F]
0,555555556 K
 Rankine [R] 0,555555556 K

Travail-Energie (M.L2.T-2)

Dans le SI l'unité de travail est le Joule (J) équivalent à 1N.m
Equivalent à
watt heure (Wh) 3600 J
British thermal unit (Btu) 1055,06 J
calorie (cal) 4,186 J
thermie (th) 4,186x106 J
therm US 105,48x106 J
cheval vapeur heure(Cv.h) 2,6846x106 J
horse power hour (hp h) 2,6846x106 J
erg (g cm2)/s2 10-7 J

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Energie / Enthalpie massique (L2.T-2)

Equivalent à
calorie par kilogramme (cal/kg) 4,187 J/kg
British thermal unit per pound (Btu/lb) 2326,1 J/kg
Btu per pound mole (Btu(th)/lbmole) 2324,4 J/mole
Btu per pound (Btu(IT)/lb) 2326 J/kg
Btu per pound (Btu(th)/lb) 2324,4 J/kg

Energie / Enthalpie volumique (M.L-1.T-2)

Equivalent à
Btu per gallon (Btu/gal) 278,7 kJ/m3
Btu(IT) per cubic foot (Btu/ft3) 37,26 kJ/m3

Capacité calorifique (L2.T-2-1)

Equivalent à
Btu per pound per farenheit (Btu/(lbm oF)) 4186,8 J/(kg K)

Puissance (M.L2.T-3)

Equivalent à
Btu/seconde  1055,1 W
Btu/heure (Btu/h) 0,2929 W
cal/h  1,16x10-3 W
ft lb/s  1,35501 kW
ton (refrigération) 3,517 kW
horsepower (electric) 746 W
cheval vapeur (cv) 735,499 W

Flux de chaleur (M.T-3)

Equivalent à
Btu/(ft2 h)  3,1525 W/m2
kcal/(h m²) 1,163 W/(m2)
J/(s m²) 1,0 W/(m2)

Coefficient de transfert thermique (M.T-3Θ-1)

Equivalent à
Btu/(ft2 h oF)  5,678 W/(m2 K)
kcal/(h m² °C) 1,163 W/(m2 K)
J/(s m² °C) 1,0 W/(m2 K)

Conductivité thermique [M.T-3.L.Θ-1]

Equivalent à
[kcal/(h.m.°C)] 1,163 W/(m.K)
[Btu.in/(ft² s °F)] 519 W/(m.K)
[Btu.in/(h.ft².°F)] 0,1442 W/(m.K)
[Btu/(ft h °F)] 1,730 W/(m K)

Dureté

Il n'existe pas d'équivalence formelle entre les différentes mesures de dureté. Cependant des corrélations ont été établies pour l'acier.
Vickers
(HV)
Brinell
(HB)
Rockwell
(HRB)
Rockwell
(HRC)
80 76
100 95 57
120 114 68
140 133 77
160 152 84
200 190 94
250 236 102 22
300 285 106 30
350 333 35
400 380 40
450 428 45

Définition des unités

Calorie (cal)
Quantité de chaleur nécessaire pour élever de 1°C la température de 1 gramme d'eau. La température initiale n'étant pas précisée, cette définition est insuffisante pour quantifier la chaleur correspondante. Sur la base des tables internationales (IT) de propriétés de la vapeur, la valeur de la calorie a été fixée à 4,1868 joules en 1956. Elle prend alors le symbol cal(IT). En thermochimie, la valeur de la calorie a été fixée à 4,184 joules. Elle prend alors le symbole cal(th)
Joule (J)
Travail produit par une force de 1 Newton se déplaçant de 1 mètre dans la direction de la force
British thermal unit (Btu)
Quantité de chaleur nécessaire pour élever de 1 °F la température de 1 livre (1 pound) d'eau. De cette similitude avec la définition de la calorie, on peut en déduire que la Btu équivaut 251,99578 cal. De même que pour la calorie, on retiendra deux valeurs:
 - l'une basée sur la valeur de la calorie fixée d'après les tables de propriétés de la vapeur (Btu(IT)=1055,056J);
 - l'autre basée sur la valeur de calorie thermochimique (Btu(th)=1054,350J).
Inch-Pound units
Les unités basées sur le pouce (inch), la livre (pound) trouvent leur origine dans le système anglais de mesure. En 1893 la loi des états unis a redéfini ces unités comme des multiples du système international. Elle a ainsi défini l'inch équivalent à 0,0254 mètre exactement. Plus tard, en 1959, les états-unis et les pays du commonwealth ont adoptés une nouvelle définition du foot équivalent à 12 inches et du yard équivalent à 3 feet.
US Gallon
Unité de volume redéfinie en 1893 par la loi des Etats Unis équivalent à 128 fluid ounces ou 231 cubic inches soit 3,785412 litres.
long ton
Unité principalement anglaise équivalente à 2240 lb (pound)
short ton
Unité principalement nord américaine équivalente à 2000 lb (pound). Elle est souvent simplement nommée ton alors que la tonne du système international (1000kg) est souvent nommée metric ton.
ton (refrigeration)
Unité principalement nord américaine désignant la puissance de réfrigération fournie par 1 short ton de glace à 0°C fondant en 24 heures. Equivalent à environ 3,5 kW.
slug
Unité principalement nord américaine désignant la masse qui soumise à une force de 1 pound (livre force), est accélérée de 1 ft/s²
poundal
Unité du système impérial anglo-saxon désignant la force permettant d'accélérer une masse de 1 pound (livre) à 1 foot/seconde/seconde.
dureté Brinell (HB ou HBW)
déduite de l'empreinte laissée par une bille de 1 à 10mm sur laquelle est appliquée une force de 1 à 3000kgf maintenue pendant 15 à 30 secondes. La valeur est notée HB si la bille est faite d'acier, et HBW si elle est faite de carbure de tungsten. Les lettres HB ou HBW sont peuvent être suivies des chiffres xx/yyy/zz avec xx (diamètre de la bille en mm), yyy (force appliquée en kgf) et zz (temps de maintien de la force en secondes). En l'absence de précison, les valeurs par défaut sont xx=10, yyy=3000, zz=15
dureté Vickers (HV)
déduite de l'empreinte laissée par un poinçon pyramidal sur lequel est appliqué une force de 1 à 120kgf. La valeur de dureté est suivie des lettres HV et éventuellement des chiffres xx/yy signifiant la force appliquée en kgf (xx) et le temps pendant laquelle la force est maintenue (yy). Par défaut le temps d'application de la force est de 15 secondes.
dureté Rockwell (HR)
déduite de la profondeur d'enfoncement d'un pénétrateur qui est soit une bille d'acier (HRB) soit un cône de diamant (HRC).

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