QCC 2020 épisode 5 : Unités et conversions

→ **MyCalcs** profile · by **critor** » 13 Aug 2020, 11:09

Quelle Calculatrice programmable Choisir 2020
(index des épisodes)

Episode 5 - Unités et conversions

Nous n'en avions pas refait depuis 2017, mais cette année il y a du nouveau. Traitons donc des possibilités de conversion d'unités de nos calculatrices.

Si jamais tu avais opté pour un modèle dépourvu d'un convertisseur d'unités, tu pouvais jusqu'à présent télécharger gratuitement des programmes rajoutant cette fonctionnalité.
Hélas, c'est désormais impossible à cause du mode examen à diode qui sera mis en place pour la première fois de façon nationale à l'occasion des épreuves d'examen 2020-2021, un mode qui désactive tout ce que tu auras rajouté.

Il est donc important pour toi cette année de choisir d'origine un modèle pourvu de cette fonctionnalité, ce que nous allons t'indiquer pour l'ensemble des modèles conformes ou se disant conformes 2021.
De plus il existe certains modèles où le mode examen désactive certaines fonctionnalités officielles, dont le convertisseur d'unités pourtant préchargé à l'achat de la calculatrice, un véritable piège que nous allons par la même occasion désamorcer.

Déjà, commençons par dénoncer les modèles dépourvus à l'achat d'un convertisseur d'unités, et sans aucune solution à ce jour :

l'Esquisse GCEXFR, à fuir comme la peste
la Lexibook GC3000FR, entre la peste et le choléra...
la Casio Graph 25+E
la Casio Graph 25+E II
la TI-82 Advanced, qui visiblement n'est pas aussi avancée que ça...
et la Casio fx-CP400+E, si si, bizarrement le seul modèle haut de gamme à en être incapable alors que le milieu de gamme du même constructeur le fait très bien

A noter qu'il n'existe bien à ce jour aucune solution pour TI-82 Advanced, officielle ou non.
Certes, il existe une application TI-83/84 Plus officielle SciTools incluant un convertisseur d'unités...
Certes, il est possible d'installer sur TI-82 Advanced des applications TI-83/84 Plus et d'y conserver l'accès en mode examen...
Mais les applications installées via cette méthode doivent faire moins de 16 Kio et SciTools est hélas beaucoup trop gros.

Sur les TI-83 Premium CE et TI-83 Premium CE Edition Python, les conversions d'unités sont apportées par l'application SciTools (outils scientifiques), venant préchargée dans les calculatrices neuves.
Si jamais cette application a été effacée, il suffit juste de la retélécharger et réinstaller gratuitement.

11 catégories clairement nommées en français te donnent accès à 106 unités différentes, dont :

61 unités simples
25 unités munies d'un préfixe SI
20 unités composées

Ce convertisseur a toutefois le gros défaut de ne pas être intégré à l'écran de calculs. Il dispose d'une simple ligne de saisie spécifique n'autorisant même pas l'écriture naturelle, tu auras l'impression d'un véritable retour en arrière et l'inconfort d'une saisie ne réagissant pas comme les autres.
De plus impossible également d'appliquer la conversion d'unité à un calcul, il te faudra donc recopier le résultat à convertir à la main en passant par une feuille de brouillon, la calculatrice ne comportant pas de fonctionnalité de copier-coller.

Précisons également que tu es limité(e) aux seules unités listées et pas une de plus. Impossible d'utiliser une unité munie d'un préfixe SI autre que ceux avec lesquels elle est listée au menu ; rien que ci-contre tu remarqueras donc l'absence des hectomètre (hm), décamètre (dam) et décimètre (dm).

Toutefois 13 préfixes SI sont listés dans une catégorie à part, une astuce permettant de transposer tes conversions d'unités simples lorsque les bons préfixes ne lui sont pas associés.

Le menu de bas d'écran "EXPT" (exporter) permettra de récupérer la valeur à l'écran de calculs.

Bref un convertisseur d'unités très limité, tout juste digne d'un programme amateur.

Attention au piège, particulièrement pour les candidats dans les lycées français à l'étranger.

D'autres modèles Texas Instruments incluent également l'application SciTools, mais le mode examen une fois activé en interdira l'accès :

TI-84 Plus T
TI-84 Plus CE-T
TI-84 Plus CE-T Python Edition

Sur les calculatrices Casio Graph 35+E, Casio Graph 35+E II et Casio Graph 75+E, on accède au menu de conversion via le menu de bas d'écran CONV disponible sous

OPTN

.

Ici, le convertisseur a le gros avantage d'être intégré à l'écran de calculs, c'est-à-dire que tu bénéficies de tous les avantages de ce dernier :

saisie en écriture naturelle
conversion directement sur un calcul en cours de saisie
récupération facile d'un résultat précédent pour conversion sans besoin de passer par une feuille de brouillon
...

Par contre le listage certes intuitif des 11 catégories en menu de bas d'écran utilise des abréviations, et l'on peut regretter qu'elles ne soient pas traduites, restant en anglais contrairement au reste du système ce qui n'arrange pas la chose.

Y sont disponibles également 106 unités, mais réparties de la façon suivante :

67 unités simples
16 unités munies d'un préfixe SI
23 unités composées

Les possibilités sont les mêmes que pour la solution précédente, tu ne peux convertir que les unités listées, impossible de préfixer ou combiner pour obtenir une unité non présente au menu.

Par contre, tous ces modèles disposent d'un mode d'affichage dit ingénieur (ENG) permettant de convertir vers les préfixes SI.

Attention au piège, sur la Graph 90+E la conversion d'unités est liée à l'application additionnelle officielle préchargée Conv.

Et comme toute application additionnelle, elle est désactivée en mode examen.

Les TI-Nspire CX CAS en version 4.5.0 ou supérieure ainsi que les TI-Nspire CX II CAS offrent 152 unités accessibles à travers pas moins de 26 catégories différentes via

:

86 unités simples
37 unités munies d'un préfixe SI
29 unités composées

Notons à chaque fois une légende en français décrivant clairement l'unité en question.

Mais cela va beaucoup plus loin que ça. En effet les unités font partie intégrante du calcul et peuvent être combinées à l'infini via de simples opérations et même stockées avec les valeurs dans les variables. De quoi comprendre véritablement la logique des unités et franchir naturellement le pas des formules et équations aux dimensions en Physique-Chimie !

Remarquons de plus ici la bonne intégration avec le moteur de calcul formel, permettant même de découvrir le calcul justifiant le résultat !

On apprécie de plus ici les transformations automatiques d'unités composées et unités préfixées lorsque la calculatrice pense avoir trouvé une forme plus pertinente.

Par contre toujours pas possible ici de préfixer des unités comme on veut, d'autant plus regrettable que nombre d'unités préfixées usuelles manquent ici encore au menu.

L'intégration est tellement poussée qu'il est possible de faire appel à des unités dans des matrices, vecteurs, listes ou même programmes !

Petit regret toutefois, unités et constantes physiques utilisent à la saisie le même préfixe. Quelle idée alors que cela n'a strictement rien à voir... Plusieurs unités n'adoptent en conséquence pas la bonne notation car sinon elles s'écriraient comme la constante de même nom :

le gramme qui se saisit _gm et non _g réservé à l'accélération de la pesanteur terrestre
l'heure qui se saisit _hr et non _h réservé à la constante de Planck

C'est peu, certes, mais ça touche des unités suffisamment communes pour avoir de graves conséquences.

Globalement une solution haut de gamme extrêmement poussé, tu en as pour ton argent !

La TI-Nspire CAS TouchPad offre les mêmes fonctionnalités à partir d'un éventail plus restreint de 120 unités au menu :

85 unités simples
32 unités munies d'un préfixe SI
3 unités composées

Sur les simples TI-Nspire TouchPad et TI-Nspire monochromes, pas de convertisseur d'unités.

Toutefois tu peux obtenir ces dernières capacités en leur installant le système TI-Nspire CAS.

Les TI-Nspire CX en version 4.5.0, TI-Nspire CX II-T et TI-Nspire CX II offrent quant à elles 116 unités à travers 11 catégories :

68 unités simples
19 unités munies d'un préfixe SI
29 unités composées

Ici par contre, pas de possibilité de combiner des unités. Si c'est pas au menu, c'est foutu...

Pour les seules TI-Nspire CX (pas TI-Nspire CX II), de façon similaire aux TI-Nspire monochromes il est en théorie possible de leur installer le système TI-Nspire CX CAS pour bénéficier de l'intégralité des fonctionnalités relatives aux unités.
Il suffit pour cela d'installer nBoot + ControlX si compatible, ou à défaut nLoader.

Toutefois en pratique l'ajout de ces outils nécessite de commencer par installer Ndless. Or la plupart des TI-Nspire CX que tu trouveras seront préchargées avec une version 4.5.1 ou supérieure que Ndless ne gère toujours pas.

Cette transformation qui n'est plus réalisable que par une minorité ne sera donc pas comptabilisée.

Sur HP Prime, on accède au menu des unités via

Shift

Units

, avec 178 unités sous 18 catégories.

125 unités simples
9 unités munies d'un préfixe SI
44 unités composées

Pour la description de chaque unité, il suffit de taper

Help

.

Une solution très similaire à la précédente, les unités font partie intégrante du calcul ce qui ouvre des possibilités bien plus larges que ce que laisse apparaître le menu, dont la fabrication d'unités composées non listées.

Pour les unités composées présentes au menu notons leur affichage en écriture naturelle, un avantage exclusif jusqu'à présent !

Mais aussi tu peux ici librement préfixer toutes tes unités à l'aide de 20 préfixes SI génériques !

Ici toutefois, on ne bénéficie pas du moteur de calcul formel.

Aucune transformation automatique non plus, même face à des combinaisons peu pertinentes.

L'utilisation d'unités dans des listes ou programmes est parfaitement possible.

Le stockage d'unités dans des variables ainsi que l'utilisation dans du calcul matriciel ou vectoriel également, mais attention uniquement dans le contexte CAS.

Ici encore une excellente solution !

Grande nouveauté de cette rentrée 2021, la NumWorks gère les unités, fonctionnalité introduite avec la version 13.1.

21 catégories nous présentent donc :

33 unités simples
42 unités munies d'un préfixe SI

Cela peut paraître peu a priori face aux solutions précédentes, mais c'est sans compter qu'ici encore les unités font partie intégrante du calcul pour de formidables possibilités, dont la composition libre d'unités à l'infini !

Les menus ne présentent certes pas chaque unité avec tous les préfixes SI possibles.
Toutefois il sera ici encore possible de préfixer librement des unités à la saisie, de pico pour 10^-12 à Tera pour 10¹².

Petit avertissement par contre, contrairement à la solution précédente ici cela ne fonctionne bizarrement pas avec toutes les unités. Admettons, mais le problème est surtout qu'il n'y a aucun moyen de le savoir à l'avance, un défaut d'intuitivité...

Ici hélas, pas de possibilité d'utiliser les unités dans du calcul de listes, vectoriel ou matriciel.

Impossible également de les utiliser dans les programmes, un gros défaut de cette machine étant que sa seule application de programmation disponible, l'appli Python, tourne totalement en vase clos sans aucune interaction en entrée ou sortie avec le reste des variables ou fonctionnalités du système.

Par contre, la solution NumWorks bénéficie de plusieurs avantages à ce jour exclusifs :

utilisation automatique du préfixe SI le plus pertinent pour les résultats avec unités selon leur valeur
ou même changement automatique pour une unité plus pertinente selon la valeur

Et ce n'est pas tout, la NumWorks est aussi la seule solution où tu n'auras la plupart du temps pas besoin de demander une conversion d'unités.

En effet, gros avantage d'interface, il te suffira tout simplement de sélectionner ton résultat avec unités dans l'historique de calcul pour obtenir automatiquement d'une simple touche sa conversion dans une ou plusieurs autres unités pertinentes selon la calculatrice !

Ici encore donc une solution haut de gamme dont l'utilisation permet de véritablement comprendre ce qu'est une unité, mais à la différence des précédentes au prix du milieu de gamme !

A noter que l'installation du firmware tiers Omega permet de bénéficier d'un jeu d'unités un peu plus élargi, et ce même en mode examen :

43 unités simples
42 unités munies d'un préfixe SI

Résumé des données, avec :

en bas les fonctionnalités officielles présentes à l'achat et persistant en mode examen
en haut l'ensemble des possibilités avec améliorations et/ou hors mode examen

→ **MyCalcs** profile · by **Afyu** » 13 Aug 2020, 12:34

critor wrote:Nous n'en avions pas refait depuis 2017, mais cette année il y a du nouveau.

Pourquoi rien depuis 2017 ? Parce qu'il n'y avait rien de nouveau ?

critor wrote:
l'Esquisse GCEXFR, à fuir comme la peste
la Lexibook GC3000FR, entre la peste et le choléra...

Est-ce qu'on ne distinguerait pas une certaine (et clairement affichée) animosité ?

critor wrote:
la TI-82 Advanced, qui visiblement n'est pas aussi avancée que ça...

Ça taille, ça taille

critor wrote:Impossible également de les utiliser dans les programmes, un gros défaut de cette machine étant que sa seule application de programmation disponible, l'appli Python, tourne totalement en vase clos sans aucune interaction en entrée ou sortie avec le reste des variables ou fonctionnalités du système.

Oui, et c'est bien dommage que la NumWorks ne permette pas un vrai partage des données entre ses différentes applications. Un jour, peut-être ?

critor wrote:En effet, gros avantage d'interface, il te suffira tout simplement de sélectionner ton résultat avec unités dans l'historique de calcul pour obtenir automatiquement d'une simple touche sa conversion dans une ou plusieurs autres unités pertinentes selon la calculatrice !

Ça c'est trop fort et super pratique !

critor wrote:
A noter que l'installation du firmware tiers Omega permet de bénéficier d'un jeu d'unités un peu plus élargi, et ce même en mode examen :
43 unités simples
42 unités munies d'un préfixe SI

Il va falloir compléter tout ça

Sur le graphique, les Casio ne sont pas à l'honneur...

Merci critor pour ce bel article ! J'ai encore appris plein de choses

→ **MyCalcs** profile · by **critor** » 13 Aug 2020, 12:49

Afyu wrote:
critor wrote:Nous n'en avions pas refait depuis 2017, mais cette année il y a du nouveau.
Pourquoi rien depuis 2017 ? Parce qu'il n'y avait rien de nouveau ?

En effet.

On classe bien chaque année par rapport à l'ensemble des fonctionnalités, mais on ne fait des épisodes que lorsqu'il y a des nouveautés à présenter. Nouveaux modèles, mises à jour, ou encore nouveaux protocoles de tests de notre part.

→ **MyCalcs** profile · by **critor** » 13 Aug 2020, 12:59

Afyu wrote:Sur le graphique, les Casio ne sont pas à l'honneur...

Tout est relatif.

Sur le critère d'aujourd'hui, elles s'en tirent quand même bien mieux que les TI-83 Premium CE !

→ **MyCalcs** profile · by **Afyu** » 13 Aug 2020, 13:22

critor wrote:
Afyu wrote:Sur le graphique, les Casio ne sont pas à l'honneur...

Tout est relatif.

Sur le critère d'aujourd'hui, elles s'en tirent quand même bien mieux que les TI-83 Premium CE !

Effectivement.

Et mieux que la LEXIBOOK ou l'ESQUISSE

Je voulais dire que : chez Casio, il n'y en a aucune qui crève le plafond et un habitué des Casio n'a aucun choix satisfaisant possible dans le matériel Casio (en tous cas, pour les unités et conversions). Alors que chez TI, certains modèles s'en sortent très bien.

Est-ce que les critères qui ne font pas l'objet d'un épisode faute de nouveautés ou de nouveaux critères d'évaluation sont tout de même pris en compte dans la note finale et dans le classement final ?

→ **MyCalcs** profile · by **critor** » 13 Aug 2020, 13:31

Oui oui, les critères sur lesquels rien ne change restent pris en compte.

Les unités étaient bien prises en compte en 2018 et 2019 et mentionnées au classement final, même si nous n'avions rien de nouveau à dire dessus ces années-là.

→ **MyCalcs** profile · by **Thom986** » 13 Aug 2020, 22:42

Elle est chouette cette gestion Numworks. La TI 89 faisait un peu la même chose de mémoire. Il suffisait de pré fixé une unité de _ pour lui faire comprendre. Vraiment un plus. Surtout quand les constantes sont avec les unités aussi. On peut les voir sur TI-36x Pro (ou 30 pro mathprint également) mais on ne peut pas jouer avec.

Je trouve que c'est un critère assez intéressant qui sort un peu du cadre scolaire/ lycée et peut trouver un réel intérêt dans le sup voir dans le pro.

→ **MyCalcs** profile · by **critor** » 14 Aug 2020, 20:56

Petit détail qui m'avait échappé. KhiCAS pour TI-Nspire et NumWorks gère également les unités.

Il y en a beaucoup moins, mais par contre ici on peut non seulement les composer mais également toutes les préfixer comme on veut de yocto pour 10^-24 à Yotta pour 10²⁴.
Cela ne bouleverse pas le classement car en pratique ça ne change pas grand chose (fonctionnalité déjà en grande partie présente ou rajoutable autrement dans le cas des TI-Nspire monochromes), mais c'est bien comptabilisé pour le classement final.