Sistèma Internacionau d'Unitats

vinheta|Unitats de basa del Sistèma Internacionau d'Unitats.
Lo **Sistèma Internacionau d'Unitats** (var. **Sistèma Internacional d'Unitats**; en francés: *Système International d'Unités*) o **sistèma internacionau** (abreujat **SI**) es lo sistèma d'unitats de mesura pus largament utilizat dins lo monde. L'SI es comunament nomat « sistèma metric ». A tota unitat de l'SI son associats un nom e un simbòl. Aqueu sistèma pòt èsser legalament utilizat dins totei lei país dau monde, comprés leis Estats Units, e es obligatòri dins fòrça país. Lei país que trabalhan encara oficialament amb d'unitats que fan pas partida de l'SI (Estats Units, Libèria e Birmania) lei definisson d'après lo Sistèma Internacionau.

L'SI foguèt adoptat per la 11a Conferéncia Generala dei Pes e Mesuras (CGPM) en 1960 e compren sèt unitats de basa, qu'a partir d'elei se definisson divèrseis unitats derivadas. La nòrma ISO 1000 (ICS 01.060) descriu leis unitats de l'SI e lei règlas per l'usança de sei multiples e de certaneis autreis unitats. La Conferéncia Generala dei Pes e Mesuras enóncia tanben de règlas sus la tipografia deis simbòls utilizats dins leis unitats de mesura. Per exemple, fau utilizar una majuscula per lei simbòls deis unitats derivadas de noms pròpris. Vaicí un exemple d'aplicacion d'aquela règla. L'unitat de mesura de l'intensitat dau corrent electric es l'ampèr, dau nom dau fisician André-Marie Ampère, mai lo simbòl s'escriu A. La soleta excepcion es lo simbòl dau litre, qu'es encara tolerat (en 1990) d'utilizar per simbòl la letra majuscula «&nbsp;L&nbsp;» o la letra minuscula «&nbsp;l&nbsp;».

## Cronologia
[thumb|right|Fotografia d'un mètre de referéncia realizat en 1797 per [Jean-François Chalgrin per presentar leis unitats novèlas a la populacion parisenca.]]Trobaretz aicí leis etapas pus importantas de l'establiment dau Sistèma Internacionau d'Unitats, de la fin dau sègle  fins a l'ora d'ara :
**1668** : temptativa de John Wilkins (1614-1672) d'establir d'unitats de referéncia a partir de fenomèns fisics reproductibles. Definiguèt una longor, un volum e una massa de referéncia.

**1670** : Gabriel Mouton (1614-1694), un religiós de Lion, suggeriguèt d'adoptar una unitat de longor basada sus la longor d'un arc de meridian terrèstre. Definiguèt tanben lei multiples e sosmultiples d'aquela unitat.

**1675** : represa dau trabalh de John Wilkins per lo sabent italian Tito Livio Burattini (1617-1681). Calculèt pus precisament son unitat de longor e la trobèt egala a 993,7 mm. Li donèt lo nom de « mètre ».

**1790** : sota lei conseus de Talleyrand e de Condorcet, l'Assemblada Nacionala decidèt d'adoptar un sistèma d'unitats estable, unifòrme e simple per remplaçar leis unitats de mesura dau Regim Ancian.

**1793** : adopcion dau sistèma metric provisòri per la Convencion Nacionala (1 d'aost).

**1799** : adopcion dau sistèma metric definiu (22 de junh). Lei dos escandaus de platin representant lo mètre e lo quilograma (aquest aviá per nom originau lo grave) son depausats ais Archius Nacionaus francés.

**1832** : definicion dau sistèma metric de Gauss, un sistèma decimau fondat sus lei tres unitats de la mecanica dau periòde : lo millimètre, lo grama e la segonda.

**1874** : introduccion dau sistèma CGS per la *[[British Association for the Advancement of Science]]*. Èra fondat sus lo centimètre, lo grama e la segonda.

**1875** : signatura de la Convencion dau Mètre destinada a assegurar l'unificacion e lo perfeccionament dau sistèma metric. Entraïnèt la creacion dau Burèu Internacionau dei Pes e Mesuras.

**1946** : aprobacion dau sistèma MKSA per lo Comitat Internacionau. Lo sistèma èra fondat sus lo mètre (m), lo quilograma (k), la segonda (s) e l'ampèr (A).

**1954** : la 10a CGPM aprovèt l'introduccion de l'ampèr, dau kelvin e de la candèla per unitats de basa.

**1960** : la 11a CGPM donèt lo nom de « Sistèma Internacionau d'Unitats » au sistèma metric decimau

**1971** : la 14a CGPM apondèt la mòl per unitat de basa de l'SI, portant a sèt en tot lo nombre d'unitats de basa.

**2019** : reformas de la definicion deis unitats fondamentalas que son desenant fondadas sus de constantas fisicas fondamentalas coma la velocitat de la lutz, la constanta de Planck o lo nombre d'Avogadro.

## La nòrma dau Sistèma Internacionau d'Unitats: règlas generalas d'escritura deis unitats, dei simbòls e dei nombres

### Generalitats

[thumb|right|País signataris de la [Convencion dau Mètre : membres actuaus dau BIPM (roge sorn), membres associats (roge clar), èx-membres (verd sorn), èx-membres associats (verd clar).]] 

Lo Sistèma Internacionau d'Unitats es descrich per l'ensemble de nòrmas internacionalas ISO/CEI 80000. La definicion deis unitats fondamentalas es assegurada per lo Burèu Internacionau dei Pes e Mesuras (BIPM) qu'es l'organ encargat de metre en òbra lei decisions presas per la Conferéncia Generala dei Pes e Mesuras, l'assemblada decisionala de la Convencion dau Mètre. En causa dau ròtle significatiu tengut per França dins l'establiment dau Sistèma Internacionau, lo francés es encara la lenga oficiala dau BIPM. Pasmens, existís de traduccions dins abòrd de lengas (alemand, anglés, castelhan, chinés, japonés, portugués, etc.).

Aquelei nòrmas son en vigor dins fòrça país, en particular aquelei de l'Union Europèa. Son independentas de la lenga (la soleta excepcion es lo separator decimau, virgula o ponch segon lei país). Fau notar, en particular :
* L'unicitat (e l'invariabilitat gramaticala) dei simbòls que representan leis unitats de mesura. Fau ben destriar lo nom de l'unitat (dependent de la lenga) de son simbòl. Per exemple :
** "km" notarà, segon la lenga : *kilometre* o *kilometer* (anglés), *kilómetro* (castelhan), *quilòmetre* (catalan), *kilomètre* (francés), *chilometro* (italian), *quilomètre* (occitan), etc.
** "h" notarà, segon la lenga : *hour* (anglés), *hora* (castelhan e catalan), *heure* (francés), *ora* (italian e occitan), etc.
* D'après la 9a Conferéncia generala (1948, Resolucion 7) e la 22a Conferéncia generala (2003, Resolucion 10), lei nombres "lòngs" pòdon (facultativament) èsser partejats en grops de 3 chifras, separats per d'espacis insecables, jamai per de ponchs.
** Per exemple, s'escriu :  o 1234567 mai pas 1.234.567.

### Leis unitats fondamentalas

thumb|right|Representacion deis interdependéncias entre leis unitats de basa dau SI.

#### Lo mètre

Lo mètre, de simbòl m, es l'unitat fondamentala de longor. Premiera unitat dau sistèma metric iniciau, sa definicion es estada l'objècte de fòrça transformacions. D'efiech, a l'origina, entre 1791 e 1792, foguèt definit coma la  partida de la mitat d'un meridian terrèstre. Adoptada per la Convencion Nacionala, aquela definicion se difusèt amb l'avançada deis armadas revolucioniàrias. Aquò entraïnèt l'organizacion de recèrcas e d'experiéncias per mesurar d'un biais precís la longor d'un meridian.

Pasmens, la precision foguèt jutjada insufisenta. En 1889, la Conferéncia Generala dei Pes e Mesuras decidèt d'adoptar una definicion novèla basada sus la mesura entre dos ponchs traçats sus una barra metallica compausada d'un aliatge de platin e d'iridi. Aquò permetèt d'obtenir una definicion amb una precision de 10-7 (còntra 10-4 amb la definicion precedenta). Trenta exemplaris de barra foguèron fabricats e donats ai país membres dau Burèu Internacionau dei Pes e Mesuras. De progrès importants en matèria de metrologia permetèron de realizar de comparasons entre aquelei còpias e lo mètre de referéncia.

Dins aquò, l'usatge d'etalons materiaus èra totjorn una fònt de problemas per lei scientifics. En 1960, foguèt donc decidit d'adoptar una definicion basada sus un fenomèn dematerializat. Una premiera etapa foguèt de definir lo mètre coma egau a ,73 longors d'onda dins lo vuege de la radiacion que correspònd a la transicion entre lei nivèus 2p10 e 5d5 de l'atòm de cripton-86. Puei, en 1983, lo mètre venguèt la longor percorrut dins lo vuege per la lutz durant una durada de 1/299 792 458 s.

#### Lo quilograma

Lo quilograma, de simbòl kg, es l'unitat fondamentala de massa. Es un derivat dau grama que foguèt creat en 1795 per la França Revolucionària. Unitat iniciala dau sistèma metric, lo grama foguèt premier definit coma la massa d'un centimètre cubic d'aiga pura a 4 °C. Pasmens, lei necessitats practicas dau comèrci demandèron lèu l'adopcion d'una unitat pus pesuca e lo quilograma s'impausèt durant la segonda mitat deis ans 1790. En 1799, lo premier etalon de massa reconegut foguèt ansin una massa de platin que correspondiá a un volum de 1, L d'aiga pura.

En 1875, durant la formalizacion dau sistèma metric, lo quilograma venguèt oficialament l'unitat fondamentala de massa. En 1879, un etalon novèu foguèt fabricat e adoptat après divèrsei mesuras que permetèron de considerar sa massa coma indiferenciabla d'aquela de l'etalon istoric. De còpias de l'etalon de referéncia foguèron tanben fabricadas per realizar de verificacions e provesir d'etalons nacionaus a cada país signataris de la Convencion dau Mètre.

Aquel usatge d'un etalon materiau durèt durant tot lo sègle  sensa contentar lo Burèu Internacionau dei Pes e Mesuras. Entre 2005 e 2019, diferents trabalhs foguèron donc menats per trobar una definicion novèla basada sus la constanta de Planck. Lor conclusion aguèt luòc amb l'adopcion d'una definicion fondada sus la mesura d'aquela constanta per lo mejan d'una balança de Kibble.

#### La segonda

La segonda, de simbòl s, es l'unitat fondamentala de temps. Eissida d'una tradicion anciana de division dau temps segon una basa 60, foguèt definida en 1889 coma la fraccion 1⁄86400 dau jorn solar terrèstre mejan. Pasmens, en causa dei progrès de l'astronomia e dei tecnologias, aquela definicion foguèt l'objècte de fòrça modificacions durant lo sègle . En 1956, la segonda venguèt donc la fraccion 1/31.556.925,9757 de l'annada tropica 1900. Puei, amb lei progrès dei relòtges atomics, la definicion contunièt d'evolucionar. En 1967, foguèt desenant definida a partir de la valor numerica fixada de la frequéncia dau cèsi, ΔνCs, e de la frequéncia de la transicion iperfina de l'estat fondamentau de l'atòm de cèsi-133 non trebolat, egala a 9 192 631 770 Hz, segon la relacion :
:1\; \mathrm{s} = \frac{9\,192\,631\,770}{\Delta\nu_{\mathrm{Cs}}}

Enfin, en 1997, foguèt precisat que la temperatura de l'atòm de cèsi-133 considerat es de 0 K.

#### L'ampèr

L'ampèr, de simbòl A, es l'unitat fondamentala de l'intensitat electrica. Un corrent d'un ampèr correspònd au transpòrt d'una carga electrica d'un coulomb per segonda a travèrs un materiau. L'unitat foguèt adoptada en 1881 en onor dau fisician André-Marie Ampère (1775-1836). Sa premiera definicion èra fòrça limitada : lo desen de l'unitat d'intensitat dau sistèma GCS.

En 1948, foguèt donc adoptada una definicion novèla e pus precisa. Un ampèr venguèt egau a l'intensitat d'un corrent electric constant que, s'es mantengut entre dos conductors linears e parallèls, de longors infinidas, de seccions negligiblas e separats per una distància d'un mètre, produtz entre aquelei dos conductors una fòrça lineara egala a 2.10-7 newton per mètre. Pasmens, aquela definicion resistiguèt pas, au començament dau sègle , a la volontat dau BIPM d'adoptar de definicions basadas sus de constantas fisicas. Dempuei 2019, l'ampèr es donc definit a partir de la carga elementària *e*.

#### Lo kelvin

Lo kelvin, de simbòl K, es l'unitat fondamentala de temperatura. Foguèt creat en 1948 per la Convencion Generala dei Pes e Mesuras en onor de William Thomson, lord Kelvin (1824-1907). Foguèt definit coma la fraccion 1/273,16 dau ponch triple de l'aiga, una variacion d'un kelvin essent egala a una variacion d'un gra celsius. Son origina es lo zèro absolut, es a dire la temperatura teorica d'aplant dau movement brownian (o agitacion termica) dei particulas elementàrias. Pasmens, aquela definicion foguèt cambiada en 2019 per liar lo kelvin a una constanta fisica fondamentala. Uei, lo kelvin correspònd donc au cambiament de temperatura termodinamica que resulta d'un cambiament de l'energia termica *kT* de 1,.10-23 J.

#### La candèla

La candèla, de simbòl cd, es l'unitat fondamentala de l'intensitat luminosa. Foguèt creada en 1946 per lo CIPM a partir de la bogia, l'unitat istorica. D'efiech, aquela unitat aviá una definicion variabla segon lei país. La premiera definicion foguèt inspirada d'aquela de la bogia novèla. Una candèla foguèt ansin egala a la brilhància dau radiator integrau a la temperatura de solidificacion dau platin, siá 60 bogias novèlas per centimètre carrat.

Aquela definicion evolucionèt en 1967 amb l'abandon definitiu de la bogia. La candèla venguèt l'intensitat luminosa, dins la direccion perpendiculara, d'una superficia de 1/ mètre carrat d'un còrs negre a la temperatura de congelacion dau platin sota la pression de  pascals. Pasmens, aquel enonciat foguèt pas jutjat satisfasent en causa de la manca de precision de la mesura. Foguèt donc tornarmai modificat en 1979 e la candèla venguèt alora l'intensitat luminosa, dins una direccion donada, d'una fònt qu'emet un raionament monocromatic de frequéncia 540.1012 hertzs e d'intensitiat energetica, dins aquela direccion, de 1/683 watt per steradian.

Coma per leis autreis unitats fondamentalas, lo BIPM adoptèt una definicion basada sus una constanta fondamentala en 2019. La candèla es desenant la valor numerica fixada de l'eficacitat luminosa d'un raionament monocromatic de frequéncia 540.1012 hertzs, produch per la transicion iperfica de l'atòm de cèsi-133 dins son estat fondamentau non trebolat, egala a 683 quand es exprimida en lm.W-1 o en cd.sr.kg-1.m-2.s3. Aquela definicion permet de liar la candèla a la constanta de Planck e a la velocitat de la lutz.

#### Lo mòl

Lo mòl, de simbòl mol, es l'unitat fondamentala de la quantitat de matèria. Eissit dei premiers trabalhs sus lo calcul dei pes atomics, foguèt imaginat per lo quimista alemand Wilhelm Ostwald (1853-1932) en 1894. Lèu traduch dins d'autrei lengas avans la fin deis ans 1890, lo tèrme « mòl » permetèt a la quantitat de matèria de remplaçar la nocion de pes equivalent dins lei calculs de massa moleculara. La premiera definicion dau mòl èra basada sus la massa de l'oxigèn-16.

Dins leis ans 1960, aquela definicion foguèt cambiada per adoptar lo carbòni-12 coma basa. Lo BIPM definiguèt lo mòl coma lo nombre d'atòms contenguts dins una mòstra de 0,012 kg de carbòni-12. En 1971, lo mòl foguèt adoptat coma unitat fondamentala dau Sistèma Internacionau. En consequéncia, la massa d'un mòl venguèt egala a aquela de 12 g de carbòni-12.

Aquela definicion demorèt en vigor fins a l'adopcion de definicions novèlas, fondadas sus de constantas fisicas fondamentalas, en 2019. Dins aqueu quadre, lo mòl foguèt definit a partir dau nombre d'Avogadro. Un mòl d'una substància quimica foguèt desenant la quantitat contenent exactament 6,.1023 entitats elementàrias d'aquela substància.

### Leis unitats derivadas

Leis unitats derivadas dau Sistèma Internacionau son formadas per lei poissanças, lei produchs e lei quocients deis unitats de basa. N'existís potencialament una infinitat. Leis unitats derivadas son associadas a de grandors derivadas. Per exemple, la velocitat es una grandor derivada dau temps e de la longor. Son unitat SI es donc lo mètre per segonda, de simbòl m.s-1. Certaneis unitats derivadas pòrtan de noms pròpris. Per exemple, es lo cas dau newton, l'unitat SI de la fòrça qu'es egala a 1 kg.m.s-2, o dau pascal, l'unitat SI de la pression qu'es egala 1 kg.m-1.s-2. Aqueleis unitats derivadas son de còps utilizadas per exprimir d'autreis unitats derivadas. Per exemple, lo pascal pòu èsser exprimit en N.m-2.

### Lei multiples e sotamultiples

Un sistèma de prefixs oficiaus permet de designar leis unitats mutiplas e sotamultiplas d'una unitat. Per exemple, lo prefix quilo- permet de multiplicar per mila l'unitat de basa : lo quilomètre es ansin egau a  mètres. La lista dei prefixs es resumida dins la taula aicí dessota :

### Leis unitats que fan pas partida dau Sistèma Internacionau

Leis autreis unitats fan pas partida dau Sistèma Internacionau. Se lor usatge es possibla dins la vida vidanta, es desconselhat dins lei trabalhs scientifics e tecnics car lei sistèmas de conversion d'aqueleis unitats pòdon èsser complèx. De mai, dins certanei cas, coma aqueu de la liura, mai d'un país pòu tenir una definicion nacionala diferenta d'aquela en vigor dins d'autrei país. L'exemple pus famós dei problemas engendrats per l'usatge d'unitats nacionalas dins un domeni tecnic es la pèrda de la sonda espaciala *[[Mars Climate Orbiter]]* en 1999 en causa d'un problema de conversion entre unitats anglosaxònas e unitats SI.

Pasmens, existís quauqueis excepcions per certaneis unitats que son liadas ais unitats fondamentalas :
* la tona es utilizada per mesurar la massa dei cargas pesucas. Es egala a  quilogramas e correspònd donc en realitat au gigagrama.
* l'ectara es utilizat per mesurar una aira. Es egau a un carrat de 100 mètres per 100 mètres, es a dire  mètres carrats.
* lo litre es utilizat per mesurar lei volums. Es egau a un cube de 10 cm per 10 cm per 10 cm.
* la minuta, l'ora e lo jorn son utilizadas per mesurar lei duradas. Son de multiples de la segonda.
L'usatge d'aqueleis unitats es tolerat dins de trabalhs scientifics e tecnics car son ben adaptadas a certaneis escalas. Pasmens, es generalament necessari de lei convertir en unitats SI per realizar un calcul.

### Representacion e simbòls

* Lo nom de l’unitat propriament dich comença totjorn per una minuscula (a mens que siá lo premier mot d’una frasa o dau nom « gra Celsius »). Aquesta règla s'aplica ai noms d'unitats derivats d'un nom pròpri de persona.
** Per exemple: "lo mètre es una unitat de longor"; "lo pascal es una unitat de pression"(***mai pas***: "lo Pascal es...").
* Lei simbòls deis unitats s'escrivon en letras romanas (drechas): m (mètre), kg (quilograma).
* Lei simbòls deis unitats s'escrivon en minusculas, alevat aquelei que derivan d’un nom pròpri de persona: en aquest cas, la premiera letra dau simbòl es majuscula.
** Per exemple: km (quilomètre) (***mai pas*** Km); A (ampèr), K (kelvin), N (newton), Pa (pascal), W (watt)
* Lei simbòls deis unitats son precedits d'un espaci insecable (excepcion unica: se met pas d'espaci davant lei simbòls d'unitats sexagesimalas d'angle: 40°&nbsp;16'&nbsp;25").
** Per exemple:  (***mai pas*** 20km); ; 
* Lei simbòls deis unitats son pas seguits d’un ponch, a mens que sián plaçats a la fin d’una frasa, lo ponch dependent en aqueu cas de la pontuacion abituala.
* Lei simbòls s'escrivon sens « s » au plurau (« s » significa "segonda") e sensa ponch finau.
* Per exemple:  ***mai pas*** 
** Cas particulars: lo bar e lo bit an per simbòl "bar" e "bit" respectivament (lo nom e lo simbòl son identics); s'escriu doncas la pression exprimidas en bars: ; s'escriu: , 1200&nbsp;bit/s
* Lo simbòl dau prefixe se deu pas separar d'aqueu de l’unitat.
** Per exemple, lo simbòl dau millimètre es: mm
* Quand una unitat derivada es formada en multiplicant doas unitats o mai, es exprimida per mejan de simbòls d’unitats separats per de ponchs a mieja autor o per un espaci.
** Per exemple: kg·m o kg m; N·m o N m
* Quand una unitat derivada es formada en divident una unitat per una autra, se pòt utilizar una barra oblica (/), una barra orizontala o ben d'exponents negatius.
** Per exemple: m/s o m·s-1 
* Se lo denominator contèn divèrs tèrmes, aquestei se separan per de ponchs e non per de barras de fraccions. Pasmens, vau mai d'utilizar leis exponents negatius, per exemple: W·m-1·K-1.
* Se deu jamai far seguir sus la meteissa linha una barra oblica e un signe de multiplicacion o de division, a mens que de parentèsis sián apondudas per defugir tota ambigüitat. Dins lei cas complicats, se deu utilizar d'exponents negatius o de parentèsis per defugir tota ambigüitat.
** Per exemple: m/s2 o m·s-2 ***mai pas*** m/s/s
* Lo simbòl se deu totjorn escriure après lo nombre.
** Per exemple:  ***e non pas*** 35&nbsp;kg&nbsp;6 (mai s'escriu: 6&nbsp;h 54&nbsp;min).
* Lo separator decimau es lo simbòl utilizat per separar la partida entiera de la partida decimala dins l'escritura d'un nombre. Poirà èsser, segon l'usança locala, la virgula sus la linha o lo ponch sus la linha (convèn de pas mesclar lei doas usanças).
** Per exemple: 3,14 o 3.14
* Lei nombres que comprenon un grand nombre de chifras se pòdon partejar en grops de 3 chifras separats per d'espacis insecables, per fin de facilitar la lectura. **Aquelei grops se separan jamai per de ponchs** (ni de virgulas). Pasmens, quand i a ren que quatre chifras avans o après lo separator decimau, l'usança es de pas separar lei chifras. D'agropar o non lei chifras es una question de chausida personala.
** Per exemple: 43&nbsp;279,168&nbsp;29 o 43279,16829, ***mai pas*** 43.279,168.29
* Escritura dei nombres en mòde scientific.
** Per exemple: 1,25 X 10-5 unitat SI

## Annèxas

### Liames intèrnes


* Unitats de basa dau Sistèma Internacionau
** ampèr
** candèla
** kelvin
** mètre
** mòl
** quilograma
** segonda
* Unitats derivadas dau Sistèma Internacionau
* Convencion dau Mètre
* Conversion deis unitats
* Òrdre de grandor
* Metrologia
* Significacion deis unitats de mesura
* Sistèma Internacionau 2011
* Burèu Internacionau dei Pes e Mesuras (BIPM)
* Prefixe dau Sistèma Internacionau
* Temps Universau Coordenat (UTC)


### Liames extèrnes
*  Bref historique du SI
*  Informations supplémentaires sur le SI
*  Brochure officielle du BIPM sur le SI
*  International System of Units (NIST)
*  Règles générales d'écriture des nombres, des unités et des symboles, définies par les normes NF X 02-003, 02-004 et 02-006

### Bibliografia

### Nòtas e referéncias