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En provenance du cours de The University of Chicago

Global Warming I: The Science and Modeling of Climate Change

178 notes

The University of Chicago

Global Warming I: The Science and Modeling of Climate Change

178 notes

This class describes the science of global warming and the forecast for humans’ impact on Earth’s climate. Intended for an audience without much scientific background but a healthy sense of curiosity, the class brings together insights and perspectives from physics, chemistry, biology, earth and atmospheric sciences, and even some economics—all based on a foundation of simple mathematics (algebra).

À partir de la leçon

Heat, Light, and Energy

A primer on how to use units to describe numbers when describing temperature, energy, and light. Even if you don't plan on doing calculations yourself, understanding how units work will help to follow the rest of the lectures in the class. If you are interested in practicing your analysis skills, using units to guide calculations, there are some exercises in the Part II of this class.

Using Units3:43

Units of Energy5:12

Rencontrer les enseignants

David Archer
Professor
Geophysical Sciences

[MUSIQUE]

Une des compétences les plus utiles pour vous

pour l'analyse quantitative en sciences,

c'est de savoir manipuler les unités rattachées aux nombres.

C'est la méthode anglo-saxonne de conversion des unités par facteur,

ça parait intuitif, mais j'ai l'impression que personne ne sait faire ça naturellement.

Il vous faudra peut-être réviser pour bien comprendre.

Soit un nombre indiquant la vitesse en kilomètres par heure

que nous voulons convertir en mètres par seconde.

Plutôt que d'essayer de retenir une formule de conversion,

on peut utiliser les kilomètres, les heures, les mètres et les secondes

pour construire la formule nécessaire à la conversion

afin que les unités fonctionnent.

Commençons avec une vitesse en km/h,

disons que nous conduisons à 100 km/h,

et nous voulons savoir combien ça fait en mètres par seconde.

On doit trouver des facteurs qui peuvent convertir ces unités

en celles que l'on veut.

Commençons par les unités de temps.

Nous voulons convertir d'heures en secondes, donc on va commencer par écrire un facteur

qui peut annuler les unités d'heures ici pour nous donner quelque chose de plus court.

Je ne me souviens pas de tête combien il y a de secondes dans une heure,

donc je vais l'écrire comme suit,

en deux étapes. Il y a 60 minutes dans une heure,

on peut donc annuler les unités d'heure ici,

c'est la première étape de notre méthode par facteur.

Puisqu'une heure est égale à 60 minutes

—si on prend une quantité qui est la même

en haut et en bas d'une fraction, alors le quotient est égal à 1.

En multipliant l'information d'origine, c'est-à-dire 100 km/h,

par ce facteur de conversion, on ne fait que multiplier par 1,

donc on ne change nullement la valeur.

On change les unités, ce qui change le nombre,

mais la quantité réelle reste identique.

Le facteur suivant, c'est des minutes aux secondes.

60 secondes = 1 minute.

Ainsi, les unités des minutes disparaissent, et on obtient des kilomètres par seconde,

on se rapproche, il faut maintenant passer les kilomètres en mètres,

donc, le facteur de conversion ici, 1 km = 1000 m.

Il faut que je place les km en bas pour pouvoir les annuler

avec ceux-ci, et finir avec des mètres en haut.

Une fois qu'on a bâti tout ça pour pouvoir annuler les unités,

il nous reste ce qu'on voulait, des mètres par seconde,

ce qu'il nous reste à faire, c'est multiplier les nombres.

100 fois 1000 divisé par 60 divisé par 60, ça nous donne la réponse.

Ce sont les unités qui nous ont montré comment faire le calcul.

[MUSIQUE]

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