Un litre d’eau pèse exactement un kilogramme.

On dirait une coïncidence, mais ce n’en est pas une, puisque le fait qu’un litre d’eau (doit être exactement pesé à 4° Celsius) a été déterminé par une unité de volume, plus précisément un décimètre cube.

La définition du gramme – tirée de la définition internationale des mesures dictée en 1795 en France – dit : le kilogramme est le poids absolu d’un volume d’eau pure égal à un cube d’un centième de mètre, à la température de fusion de la glace.

Et un cube d’un centième de mètre, c’est un décimètre cube. Ce qu’ils ont fait en France il y a plus de 200 ans, c’est de normaliser les mesures de poids, de dimension et de volume. Mais ce qui est intéressant, c’est qu’ils ont utilisé une association très astucieuse en base 10, donc la quantité d’eau qui entre dans 1 décimètre cube, c’est un kilogramme et un litre.

Cube d’un décimètre | image « CubeLitre » créée par H McKenna et via Wikimedia Commons.

Donc, grâce au fait que le mètre est l’unité de mesure qui, dans ce cas, est prise par rapport à une valeur connue (rappelons que le mètre est 1 partie sur 10 millions de la distance entre le pôle nord et l’équateur terrestre, en utilisant le méridien passant par Paris) il a été possible d’associer et d’ajouter la mesure de la masse en utilisant une valeur qui ne change jamais et qui existe partout dans le monde comme l’eau.

C’est-à-dire qu’en France, en 1795, ils avaient besoin que l’unité de mesure de la masse soit déterminée à partir du mètre nouvellement créé et pour la rendre « dimensionnable », ils ont utilisé un cube de 10 cm x 10 cm x 10 cm et ont dit « ce qui entre ici d’eau à 4° Celsius » sera un kilogramme de masse.

(Un litre d’eau est égal à un centième de mètre cube / un décimètre cube / 1.000 cm3)

À partir de cette nouvelle mesure de masse appelée kilogramme, il a été possible de déterminer d’autres sous-mesures de masse qui en dépendent, comme la tonne (1 000 kilogrammes) et le gramme (1 partie sur 1.000 du kilogramme).

Donc, une tonne d’eau occupe un volume de 1 mètre cube (1 000 décimètres cubes) et un gramme n’occupe qu’un volume de 1 centimètre cube.

Donc, une tonne d’eau occupe un volume de 1 mètre cube (1 000 décimètres cubes) et un gramme n’occupe qu’un volume de 1 centimètre cube.