Le système métrique est un système décimal international de poids et mesures, basé initialement sur le mètre pour la longueur et le kilogramme pour la masse, adopté en France en 1795 et qui a été en vigueur jusqu'en 1960 où il a été remplacé par le système international d'unités (SI) qui est utilisé officiellement dans presque tous les pays au .
Devant la profusion des unités de poids et mesures existant dans tous les pays d'Europe au Moyen Âge, un mouvement se dessine dès le milieu du pour trouver une mesure universelle au sens de « commune aux peuples européens ». Le Néerlandais Isaac Beeckman en 1631, puis le Britannique Christopher Wren en 1664, l’abbé Picard en France en 1669 et le Néerlandais Christian Huygens en 1673 sont, chronologiquement, les premiers à proposer de choisir comme unité universelle la longueur du pendule battant la seconde. Mais l’idée de créer un nouveau système décimal de mesure basé sur la circonférence de la Terre, proposée pour la première fois par Gabriel Mouton en 1670 va l’emporter avec les travaux géodésiques entrepris au . La loi du 18 germinal an III () institue le système métrique décimal, s'appuyant sur l’unité de longueur, définie comme la dix-millionième partie du quart du méridien terrestre, et l’unité de masse qui en est déduite comme celle d’un décimètre cube d’eau distillée. La seconde, unité de temps, qui avait été confirmée par la loi du 4 frimaire an II () relative à la décimalisation de l’heure, s'ajoute au système. Une valeur provisoire est donnée au mètre, exprimée en toises, puis définitive en 1799, après la mesure d'un arc de méridien entre Dunkerque et Barcelone entreprise par Jean-Baptiste Delambre et Pierre Méchain, pendant près de sept ans entre 1792 et 1799.
En 1875, une conférence internationale se réunit à Paris pour créer un Bureau international des poids et mesures. La convention du Mètre signée à cette occasion prévoit la création d'un laboratoire permanent à Sèvres, près de Paris, où sont conservées les normes internationales, inspectées les copies des normes nationales et menées des recherches métrologiques. La Conférence générale des poids et mesures (CGPM), qui réunit les représentants diplomatiques d'une quarantaine de pays, se réunit tous les six ans pour examiner les réformes. La conférence sélectionne 18 scientifiques qui forment le Comité international des poids et mesures qui dirige le bureau.
Le système métrique est utilisé pour mesurer les choses quotidiennes telles que la masse d'un sac de farine, la taille d'une personne, la vitesse d'une voiture, et le volume de carburant dans son réservoir. Il est également utilisé dans la science, l'industrie et le commerce.
Nomenclature Nomenclature en France Mesures légales de 1795 L'article 5 de la loi du 18 germinal an III () définit les nouvelles unités, dites « républicaines » : Mesure de longueur Mètreégale à la dix-millionième partie de l’arc du méridien terrestre compris entre le pôle boréal et l’équateur. Mesure de superficie, pour les terrains Areégale à un carré de dix mètres de côtés. Mesure destinée aux bois de chauffageStèreégale au mètre cube. Mesure de capacité, tant pour les liquides que pour les matières sèches LitreContenance sera celle du cube de la dixième partie du mètre. Mesure de poidsGrammepoids absolu d’un volume d’eau pure égal au cube de la centième partie du mètre, et à la température de la glace fondanteMesure de monnaieFrancen remplacement de celui de livre usité jusqu’alors
Les articles 6 et 7 précisent le procédé de construction des multiples et sous- multiples.
Mesures légales de 1812 Le décret de 1812 apporte une certaine confusion en autorisant la fabrication de « mesures usuelles » : la toise, l'aune, le litre, le boisseau et la livre. Ainsi la toise de 1812 vaut exactement deux mètres et divisée comme auparavant en 6 pieds et 72 pouces. Le pouce est divisé en 12 lignes. Le pied et le pouce, valent environ 333,3 mm et 27,78 mm, sont environ 2,6 % plus grands que les précédentes mesures parisiennes et 9 % plus grandes que leurs homologues britanniques. Les grains ou autres matières sèches pourront être mesurés, dans la vente au détail, avec une mesure égale au huitième de l’hectolitre, qui prend le nom de boisseau. Le double boisseau est égal à un quart d'hectolitre, le demi-boisseau un seizième, le quart de boisseau 1/. Enfin un arrêté pris en 1816, sous la Restauration, rend obligatoire dans le petit commerce l’usage des mesures usuelles et interdit l’usage de fractions décimales.
Mesures légales de 1837 La loi du , votée sous le gouvernement Molé II du roi Louis-Philippe, rendant obligatoire, en France, le système métrique décimal, est suivie d'un tableau des mesures légales donnant la nomenclature des diverses grandeurs et de leurs multiples et sous-multiples, les valeurs de ceux-ci en fonction des unités principales, la définition des unités fondamentales et enfin l'indication des prototypes qui les représentent.
Mesures légales de 1903 Le mètre est la longueur à la température de zéro du prototype international, en platine iridié, qui a été sanctionné par la Conférence générale des poids et mesures tenue à Paris en 1889 et qui est déposé au pavillon de Breteuil, à Sèvres. La copie de ce prototype international, déposée aux Archives nationales, est l'étalon légal pour la France.
L'unité, de surface et l'unité de volume sont respectivement le mètre carré () et le mètre cube (). On donne à la première le nom de centiare quand elle s'applique à la mesure des terrains, et a la seconde le nom de stère quand elle s'applique à la mesure des bois.
La masse d'un corps correspond à la quantité de matière qu'il contient ; son poids est l'action que la pesanteur exerce sur lui. En un même lieu, ces deux grandeurs sont proportionnelles l'une à l'autre : dans le langage courant, le terme « poids » est employé dans le sens de « masse ».
Le tableau annexé à la loi du modifie le tableau de 1837 en ajoutant un symbole pour chaque unité.
Mesures de longueurMyriamètreDix mille mètres Mm.KilomètreMille mètres km.HectomètreCent mètres hm.DécamètreDix mètres dam.MètreUnité fondamentale m.DécimètreDixième du mètre dm.CentimètreCentième du mètre cm.MillimètreMillième du mètre mm.Mesures agrairesHectareCent ares ou dix mille mètres carréshaAreCent mètres carrésaCentiareCentième de l'are ou mètre carréca ou mMesures des boisDécastèreDix stèresdasstèreMètre cubes ou mDécistèreDixième du stèredsMesures de masse ou de poids Tonne Mille kilogrammestQuintal métrique Cent kilogrammesqKilogramme Unilé fondamentalekgHectogrammeCent grammeshgDécagramme Dix grammesdagGrammeMillième du kilogrammegDécigramme Dixième du grammedgCentigrammeCentième du grammecgMilligrammeMillième du grammemgMesures de capacitéKilolitre Mille litresklHectolitre Cent litreshlDécalitre Dix litresdalLitrelDécilitre Dixième du litredlCentilitre Centième du litreclMillilitre Millième du litremlMonnaiesFrancCinq grammes d'argent au titre légalDécime Dixième du francCentime Centième du franc
Mesures légales de 1919 Introduction du système d'unités MTS.
Famille de grandeursGrandeurUnitéSymboleValeurCommentairesUnités géométriquesLongueurMètrem1 mBase du système M. T. S.Centimètrecm1/100 mBase du système C. G. S.SuperficieMètre carré1 Area1 dam2 ou 100 s'emploie pour le mesurage des surfaces agrairesVolumesVolumem31 m3Litrel1 dm3Mesures de capacité pour les liquides, céréales et matières pulvérulentes. Le litre, défini par les metrologistes comme le volume d’une masse de 1 kg d’eau, à 4°C et sous la pression de 76 cm de mercure, excède de moins de 1/30000 le décimètre cube.Stèrest1 m3S'emploie pour le mesurage des boisAnglesAngle droitD1 DGradegr1/ 100 DDegréd ou °Le symbole ° peut être employé quand la nature de l’unité considérée ne fait pas de doute, notamment lorsque l'angle exprimé comprend des minutes en même temps que des degrés. Les sous-unités sont les minutes et secondes)Unités de masseMassesTonnet1 t ou 1000 kgBase du système M. T. S. Unité principale.Kilogrammekg1/ 1000 tDéfinition : Masse du prototype international en platine iridié, qui a été sanctionné par la Conférence générale des Poids et Mesures tenue à Paris en 1889, et qui est déposé au Pavillon de Breteuil à Sèvres. (Comme le kilogramme des Archives, le prototype international du kilogramme excède d’environ 27 mg la masse du décimètre cube d’eau prise à son maximum de densité, définition première du kilogramme.)Étalon : Copie n° 35 du kilogramme prototype international, déposé au Conservatoire national des Arts et Métiers.Carat2 dgS’emploie dans le commerce des pierres précieuses.Degré densitométriqueLes densités correspondent aux anciens degrés BauméDegré alcoométrique centésimal.Dans les transactions commerciales, le nombre de degrés alcoométriques d’un mélange d’alcool et d’eau pure à la température de 15 °C , correspond au titre volumétrique, suivant l’échelle volumétrique centésimale de Gay-Lussac. Unités de temps Secondes1 s1/86400 du jour solaireMinutemn60 sHeureh3600 sJourj86400 sUnités mécaniquesForcesSthènesn1 snForce qui, en 1 s , communique à une masse égale à 1 t un accroissement de vitesse de 1 m par seconde.Dyne1 / 100 000 000 snUnité C. G. S.Kilogramme-poids0,98 csnForce avec laquelle une masse égale à 1 kg est attirée par la Terre.Énergie ou travailKilojoulekJ1 kJMégajouleMJ1000 kJ1 kilowatt-heure correspond à 3,6 mégajoules.JouleJ1 / 1000 kJErg1 / 10 000 000 JUnité C. G. S.kilogrammètre9,8 JPuissancekilowattkW1 kWPuissance qui produit 1 kilojoule par seconde.WattW1 / 1000 kWPoncelet 1 p = 0,98 kWPuissance correspondant à ioo kilogrammètres par seconde.Cheval-vapeur0,75 ponceletPuissance correspondant à 75 kilogrammètres par