Notation d'ingénieur - Engineering notation

La notation technique ou la forme technique est une version de la notation scientifique dans laquelle l'exposant de dix doit être divisible par trois (c'est-à-dire qu'il s'agit de puissances de mille, mais écrites, par exemple, 10 6 au lieu de 1000 2 ). Comme alternative aux puissances d'écriture de 10, les préfixes SI peuvent être utilisés, qui fournissent également généralement des pas d'un facteur de mille.

Sur la plupart des calculatrices, la notation technique est appelée mode "ENG".

Histoire

Une première mise en œuvre de la notation technique sous forme de sélection de plage et d'affichage de nombres avec des préfixes SI a été introduite dans le compteur de fréquence informatisé HP 5360A par Hewlett-Packard en 1969.

Sur la base d'une idée de Peter D. Dickinson, la première calculatrice à prendre en charge la notation technique affichant les valeurs des exposants de la puissance de dix était la HP-25 en 1975. Elle a été implémentée en tant que mode d'affichage dédié en plus de la notation scientifique.

En 1975, Commodore a introduit un certain nombre de calculatrices scientifiques (comme la SR4148 / SR4148R et la SR4190R ) fournissant une notation scientifique variable , où appuyer sur les touches EE↓et EE↑décalait l'exposant et la virgule de ±1 en notation scientifique . Entre 1976 et 1980, la même fonction de décalage d'exposant était également disponible sur certaines calculatrices Texas Instruments de l' ère pré- LCD , telles que les premières variantes des modèles SR-40 , TI-30 et TI-45 utilisant ( INV) à la EE↓place. Cela peut être considéré comme un précurseur d'une fonctionnalité implémentée sur de nombreuses calculatrices Casio depuis 1978/1979 (par exemple dans le FX-501P / FX-502P ), où l'affichage des nombres en notation technique est disponible à la demande en appuyant simplement sur un ( INV) ENG(au lieu d'avoir à activer un mode d'affichage dédié comme sur la plupart des autres calculatrices), et les pressions suivantes sur les boutons décaleraient l'exposant et la virgule du nombre affiché de ±3 afin de permettre aux résultats de correspondre facilement au préfixe souhaité. Certaines calculatrices graphiques (par exemple la fx-9860G ) des années 2000 prennent également en charge l'affichage de certains préfixes SI (f, p, n, µ, m, k, M, G, T, P, E) comme suffixes en mode ingénierie .

Aperçu

Par rapport à la notation scientifique normalisée, l'un des inconvénients de l'utilisation des préfixes SI et de la notation technique est que les chiffres significatifs ne sont pas toujours évidents lorsque le ou les plus petits chiffres significatifs sont 0. Par exemple, 500 µm et500 × 10 −6  m ne peut pas exprimer les distinctions d' incertitude entre5 × 10 −4  m ,5,0 × 10 −4  m , et5,00 × 10 −4  m . Cela peut être résolu en changeant la plage du coefficient devant la puissance du commun 1–1000 à 0,001–1,0. Dans certains cas, cela peut convenir ; dans d'autres, cela peut être peu pratique. Dans l'exemple précédent, 0,5 mm, 0,50 mm ou 0,500 mm aurait été utilisé pour montrer l'incertitude et les chiffres significatifs. Il est également courant d'indiquer explicitement la précision, par exemple " 47 kΩ ± 5% "

Autre exemple : lorsque la vitesse de la lumière (exactement299 792 458  m/s par la définition du mètre et de la seconde) est exprimé comme3,00 × 10 8  m/s ou3,00 × 10 5  km/s alors il est clair que c'est entre299 500  km/s et300 500  km/s , mais lors de l'utilisation300 × 10 6  m/s , ou300 × 10 3  km/s ,300 000  km/s , ou l'insolite mais court300 Mm/s , ce n'est pas clair. Une possibilité utilise0,300 × 10 9  m/s ou0,300 Gm/s .

D'autre part, la notation technique permet aux nombres de correspondre explicitement à leurs préfixes SI correspondants, ce qui facilite la lecture et la communication orale. Par exemple,12,5 × 10 -9  m peut être lu comme « douze virgule cinq nanomètres » (10 -9 étant nano ) et écrit comme 12,5 nm, tandis que sa notation scientifique équivalente1,25 × 10 -8  m serait probablement lu comme « un virgule deux cinq fois dix à huit mètres négatifs ».

La notation technique, comme la notation scientifique en général, peut utiliser la notation E , de sorte que3.0 × 10 -9 peut être écrit comme 3.0E-9 ou 3.0e-9. Le E (ou e) ne doit pas être confondu avec l' exponentielle e qui a une signification complètement différente.

préfixes SI
Préfixe Représentations
Nom symbole Base 1000 Base 10 Valeur
tu dois Oui 1000 8  10 24 1 000 000 000 000 000 000 000 000
zetta Z 1000 7  10 21 1 000 000 000 000 000 000 000
exa E 1000 6  10 18 1 000 000 000 000 000 000
péta P 1000 5  10 15 1 000 000 000 000 000
téra T 1000 4  10 12 1 000 000 000 000
giga g 1000 3  10 9 1 000 000 000
méga M 1000 2  10 6 1 000 000
kilo k 1000 1  10 3 1 000
1000 0  10 0 1
milli m 1000 -1  10 -3 0,001
micro ?? 1000 -2  10 -6 0,000 001
nano m 1000 -3  10 -9 0,000 000 001
pico p 1000 -4  10 −12 0,000 000 000 001
femto F 1000 -5  10 −15 0,000 000 000 000 001
atto une 1000 -6  10 −18 0,000 000 000 000 000 001
zepto z 1000 -7  10 −21 0,000 000 000 000 000 000 001
yocto oui 1000 -8  10 -24  0,000 000 000 000 000 000 000 001

Notation d'ingénierie binaire

Tout comme la notation d'ingénierie décimale peut être considérée comme une notation scientifique en base 1000 (10 3 = 1000), la notation d'ingénierie binaire se rapporte à une notation scientifique en base 1024 (2 10 = 1024), où l'exposant de deux doit être divisible par dix . Ceci est étroitement lié à la représentation à virgule flottante en base 2 (notation B) couramment utilisée en arithmétique informatique et à l'utilisation des préfixes binaires IEC , par exemple 1B10 pour 1 × 2 10 , 1B20 pour 1 × 2 20 , 1B30 pour 1 × 2 30 , 1B40 pour 1 × 2 40 etc.

Préfixes CEI
Préfixe Représentations
Nom symbole Base 1024 Base 2 Valeur
yobi Yi 1024 8  2 80 1 208 925 819 614 629 174 706 176
zébi Zi 1024 7  2 70 1 180 591 620 717 411 303 424
exbi Ei 1024 6  2 60 1 152 921 504 606 846 976
pebi Pi 1024 5  2 50 1 125 899 906 842 624
tebi Ti 1024 4  2 40 1 099 511 627 776
gibier Gi 1024 3  2 30 1 073 741 824
mebi Mi 1024 2  2 20 1 048 576
kibi Ki 1024 1  2 10 1 024
1024 0  2 0 1

Voir également

Remarques

Les références

Liens externes