Analyse dimensionnelle

 

Il s’agit d’un outil de vérification qui permet de dépister certaines erreurs de calcul.

La vérification peut se faire à n’importe quel stade du calcul et consiste à :

  •  Vérifier que les expressions mathématiques soient cohérentes au point de vue des unités.
  • Vérifier que les dimensions du résultat soient du type attendu.

Il existe sept grandeurs fondamentales :

  • Longueur (L)
  • Masse (M)
  • Temps (T)
  • Intensité du courant (I)
    • Température (?)
    • Intensité lumineuse (J)
    • Quantité de matière (N)

    Toutes les autres grandeurs sont une combinaison de ces grandeurs fondamentale.

    Exemple 1

    Exemple 2

    Exemple 3

    l = vxt : cette expression est-elle cohérente ?

    l est homogène à une longueur [l] = L (1)

    v est homogène à une longueur divisée par un temps [v] = L/T

    vxt est donc homogène à L/T*T= L à une longueur (2)

    La comparaison de (1) et (2) montre que l'expression est cohérente

    d = klD/a

    [d] =L (1)

    k constante sans unité

    [D] = L

    [l] = L

    [a] = L

    [klD/a]= LxL/L = L (2)

    La comparaison de (1) et (2) montre que l'expression est cohérente

     

     d=klD/a²

    [d] =L (1)

    k constante sans unité

    [D] = L

    [l] = L

    [a] = L

    [klD/a²]= LxL/L² = pas d'unité (2)

    La comparaison de (1) et (2) montre que l'expression n'est pas cohérente