| Référence | Mètres (m) | Centimètres (cm) |
|---|---|---|
| A sheet of A4 paper (long side) | 0.297 m | 29.7 cm |
| Average adult human height | 1.7 m | 170 cm |
| A football pitch (length) | 105 m | 10500 cm |
| A marathon | 42195 m | 4219500 cm |
| Height of Mount Everest | 8849 m | 884900 cm |
Le mètre est l’unité de base de longueur du Système international d’unités ; son symbole est m. Toutes les autres unités de longueur du SI se définissent comme des multiples ou des fractions du mètre, et les unités de surface, de volume, de vitesse et bien d’autres en découlent à leur tour.
Sa définition a été révisée à quatre reprises, chaque révision remplaçant un objet matériel par une référence plus reproductible. L’Académie des sciences proposa en 1791 que le mètre soit la dix-millionième partie de la distance séparant le pôle Nord de l’équateur le long du méridien passant par Paris. La mesure de cet arc demanda six années et comporta une légère erreur, la Terre n’étant pas une sphère parfaite. En 1889, la définition reposa sur une barre de platine iridié conservée à Sèvres, près de Paris, dont des copies furent réparties entre les États signataires. En 1960, le mètre fut redéfini comme 1 650 763,73 longueurs d’onde de la lumière orangée émise par le krypton 86.
La définition actuelle date de 1983 et présente la particularité de fixer une autre grandeur. La vitesse de la lumière dans le vide est fixée à exactement 299 792 458 mètres par seconde, et le mètre en découle : c’est la distance parcourue par la lumière en 1/299 792 458 de seconde. La vitesse de la lumière n’est donc plus mesurée ; c’est une constante définie, et les progrès de la métrologie affinent désormais le mètre, non la vitesse.
L’unité sert dans le monde entier à exprimer les dimensions des bâtiments, les pistes d’athlétisme, les bassins de natation, la profondeur de l’eau, les tissus et les cordages. Seuls quelques pays conservent les unités impériales pour l’usage courant, et le mètre y domine malgré tout les sciences et la médecine.
Quelques repères du quotidien aident à se représenter l’échelle. Une porte intérieure standard mesure environ deux mètres de haut. L’enjambée d’un adulte avoisine les trois quarts de mètre, ce qui fait du comptage des pas une estimation de distance acceptable. La largeur d’une voie de circulation se situe entre trois et trois mètres cinquante dans la plupart des pays.
Un mètre équivaut à 100 centimètres, 1000 millimètres ou 0,001 kilomètre. Cela représente environ 3,28084 pieds, soit 39,3701 pouces.
Le centimètre est le centième du mètre ; on l’écrit cm. Parmi les sous-multiples du système métrique, c’est celui auquel on recourt le plus spontanément au quotidien : il couvre la gamme des objets assez petits pour tenir dans la main mais trop grands pour être commodément mesurés en millimètres.
La mesure du corps en est l’usage le plus courant. La taille, le tour de taille, le tour de poitrine et la longueur de jambe s’expriment en centimètres presque partout, et les tailles de vêtements en découlent. Les courbes de croissance des enfants reportent la taille et le périmètre crânien en centimètres selon l’âge. Les cumuls de pluie sur de longues périodes, l’épaisseur de neige et les dimensions des meubles ou des bagages s’indiquent de la même façon.
L’unité a joué un rôle officiel en science pendant près d’un siècle. Le système CGS, adopté en 1874 par l’Association britannique pour l’avancement des sciences, prenait le centimètre comme unité de base de longueur. Des unités CGS comme l’erg, la dyne et le gauss furent courantes en physique jusqu’à ce que le système mètre-kilogramme-seconde les supplante, le SI remplaçant formellement le CGS en 1960. Quelques unités CGS subsistent en astronomie et dans certains domaines de l’électromagnétisme.
Le volume en découle naturellement. Un centimètre cube, noté cm3 ou cc, vaut exactement un millilitre. La cylindrée des moteurs s’exprime souvent en centimètres cubes, en particulier pour les motos, et les seringues médicales portent la même graduation.
Malgré son utilité, le centimètre s’intègre mal à la pratique de l’ingénierie. Les dessins techniques privilégient le millimètre précisément pour éviter de mêler des unités séparées d’un facteur dix : une virgule mal placée entre les deux constitue une erreur plausible et coûteuse.
Les échelles cartographiques rendent l’unité explicite. Une carte au 1/25 000 signifie qu’un centimètre sur le papier représente 25 000 centimètres sur le terrain, soit 250 mètres ; quatre centimètres couvrent donc un kilomètre. Randonneurs et pratiquants de course d’orientation utilisent ce rapport en permanence, et c’est l’une des illustrations les plus nettes de l’intérêt d’un système décimal : passer d’une échelle à l’autre revient à déplacer une virgule.
Deux longueurs d’onde bien connues tombent dans cette plage et en portent le nom. L’hydrogène neutre rayonne à 21 centimètres, raie prédite en 1944 et détectée sept ans plus tard, et comme l’hydrogène emplit la galaxie cette seule longueur d’onde a cartographié les bras spiraux de la Voie lactée et les courbes de rotation qui signalèrent d’abord la matière noire. Les fours à micro-ondes domestiques travaillent à 12,2 centimètres, choisis dans une bande réservée aux usages industriels et médicaux et non pour quelque résonance particulière avec l’eau. Dans les deux cas le centimètre est l’unité naturelle parce que l’onde a la taille d’une main.
Un centimètre équivaut à 10 millimètres ou 0,01 mètre, et vaut très précisément 0,3937 pouce environ.