30 novembre 2007
Ordre de grandeur
Un ordre de grandeur est une représentation simplifiée et synthétique d'une grandeur physique permettant de pouvoir communiquer sur des grandeurs allant de l'infiniment petit à l'infiniment grand (par rapport à la taille humaine)
En général, un ordre de grandeur est une fourchette de valeurs qui va de un dixième à dix fois la grandeur nominale (c'est-à-dire la grandeur énoncée). Ainsi, si l'on dit que
L’ordre de grandeur de la distance Terre-Lune est de 108 mètres car la distance Terre-Lune est de 384 000 km (100 000 kilomètres = 100 000 000 mètres =108 mètres).
L’ordre de grandeur du diamètre d’un cheveux est de 10-4 mètres car un cheveux possède un diamètre d’environ 80 microns et 100 microns = 0.0001 mètres = 10-4 mètre
En général, un ordre de grandeur est une fourchette de valeurs qui va de un dixième à dix fois la grandeur nominale (c'est-à-dire la grandeur énoncée). Ainsi, si l'on dit que
« l'ordre de grandeur est de un mètre » cela signifie que la longueur de l'objet est entre 10 cm et 10 m.
Un ordre de grandeur est exprimé par une puissance de 10 .L’ordre de grandeur de la distance Terre-Lune est de 108 mètres car la distance Terre-Lune est de 384 000 km (100 000 kilomètres = 100 000 000 mètres =108 mètres).
L’ordre de grandeur du diamètre d’un cheveux est de 10-4 mètres car un cheveux possède un diamètre d’environ 80 microns et 100 microns = 0.0001 mètres = 10-4 mètre
Taille nanométrique : 10-9 m , 10-8 m, 10-7 m
Ordre de grandeur des plus petites espèces vivantes (de l'ordre de 1 nm à 1 µm, soit 10-9 à 10-6 m) :
- 10-8 m : les virus ont une taille allant de 20 à 450 nm
- 10-7 m : la longueur d'onde de la lumière visible s'étend de 380 à 740 nm
Taille micrométrique : 10-6 à 10-3 m
Ordre de grandeur des cellules (de l'ordre de 1 µm à 1 mm, soit 10-6 à 10-3 m) :
- 10-6 m : une bactérie mesure de 1 à 10 µm
- 10-4 m : un cheveu mesure à peu près 80 µm de diamètre
Taille humaine : 10-3 à 10³ m
Ordre de grandeur des longueurs courantes dans le domaine humain (de l'ordre de 1 mm à 1 km, soit 10-3 à 10³ m) :- 10-2 m = 1 cm :
- ordre de grandeur de la plupart des insectes sociaux : fourmis, abeilles, termites ;
- ordre de grandeur des composants électroniques.
- 100 m = 1 m :
- un volume de 1 000 L est contenu dans un cube de 1 m d'arête ;
- la taille humaine moyenne est d'environ 1,6 m pour une femme et 1,8 m pour un homme ;
- dans une habitation française typique, la hauteur de plafond des pièces est d'environ 2,5 m.
- 101 m = 10 m :
- sur certaines côtes, l'amplitude des marées peut atteindre 10 m ;
- lors du tsunami du 26 décembre 2004, certaines vagues ont atteint 15 m de hauteur.
- 10² m = 100 m :
- 100 m est la longueur du côté d'un stade ;
- 400 m est la circonférence d'un stade d'athlétisme ;
- le plus haut gratte-ciel (hors antenne), Taipei 101, fait 448 m de haut.
Taille planétaire : 10³ à 108 m
Ordre de grandeur des phénomènes géologiques (de l'ordre de 1 à 100 000 km, soit 10³ à 108 m) :
- 10³ m = 1 km :
- hauteur du mont Blanc : 4 808 m ;
- hauteur de l'Everest : 8 850 m.
- 104 m = 10 km :
- l'épaisseur de l'atmosphère terrestre est d'environ 90 km.
- 107 m = 10 000 km :
- diamètre de la Terre : environ 13 000 km ;
- circonférence de la Terre : environ 40 000 km.
Taille interplanétaire : (10³ à 108 m)
Ordre de grandeur des distances entre planètes dans le système solaire (de l'ordre de 100 000 à 10 milliards de km, soit 10³ à 108 m) :- 108 m = 100 000 km :
- distance parcourue par la lumière en une seconde : 300 000 km ;
- distance moyenne entre la Terre et la Lune : 384 000 km.
- 1011 m = 100 millions de km :
- distance moyenne entre la Terre et le Soleil : 150 millions de km, soit 1 ua.
- 1012 m = 1 milliard de km :
- demi-grand axe de l'orbite de Pluton : 5,9 milliards de km, soit 39,5 ua.
- 1013 m = 10 milliards de km :
- rayon du système solaire : 14,4 milliards de km, soit 93 ua.
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