Tonne: Unité de masse

La tonne (symbole t) est une unité de masse qui vaut mille kilogrammes, soit 1 000 kg. On peut aussi écrire : 1 tonne = 1×10³ kg. Parfois, pour la distinguer des autres tonnes utilisées notamment aux États-Unis et dans certains domaines techniques, elle est appelée « tonne métrique ». Elle équivaut à 2 204,622 621 849 livres impériales (lbs).

La tonne apparaît au tableau 8 de la brochure sur le SI : ce n'est pas une unité du système international (SI), mais son usage associé au SI est accepté en raison de son rôle pratique important.

À la température de 4 °C, un mètre cube d'eau a une masse d'une tonne.

• une tonne (1 t) vaut mille kilogrammes, soit 10³ kg ;
• une kilotonne (1 kt) vaut mille tonnes, soit 10⁶ kg ;
• une mégatonne (1 Mt) vaut un million (10⁶) de tonnes, soit 10⁹ kg ;
• une gigatonne (1 Gt) vaut un milliard (10⁹) de tonnes, soit 10¹² kg ;
• une tératonne (1 Tt) vaut un billion (10¹²) de tonnes, soit 10¹⁵ kg ;
• une pétatonne (1 Pt) vaut un billiard (10¹⁵) de tonnes, soit 10¹⁸ kg ;
• une exatonne (1 Et) vaut un trillion (10¹⁸) de tonnes, soit 10²¹ kg ;
• une zettatonne (1 Zt) vaut un trilliard (10²¹) de tonnes, soit 10²⁴ kg ;
• une yottatonne (1 Yt) vaut un quadrillion (10²⁴) de tonnes, soit 10²⁷ kg ;
• une ronnatonne (1 Rt) vaut un quadrilliard (10²⁷) de tonnes, soit 10³⁰ kg ;
• une quettatonne (1 Qt) vaut un quintillion (10³⁰) de tonnes, soit 10³³ kg.

• la tonne équivalent charbon (symbole tec) est une unité d'énergie définie égale à 29,288 GJ (7 Gcal), ce qui correspond approximativement à l'énergie dégagée par la combustion d'une tonne de charbon industriel ; son usage est cantonné à la production d'énergie à partir de charbon.
• la tonne équivalent pétrole (symbole tep) est une unité d'énergie définie égale à 41,855 GJ (10 Gcal), ce qui correspond approximativement à l'énergie dégagée par la combustion d'une tonne de pétrole moyen.

• la tonne de TNT est une unité d'énergie définie égale à 4,184 GJ, et servant à quantifier l'énergie d'une explosion, et notamment l'énergie potentielle d'une arme nucléaire ; cette énergie s'exprime en kilotonnes (kt), ou mégatonnes (Mt) de TNT (précision généralement omise).

En aéronautique et en astronautique, la tonne (abréviation de tonne-force) est l'unité de poussée d'un turboréacteur ou d'un moteur de fusée, qui vaut 1 000 kg_f, soit 9 806,65 N.

Dans le domaine maritime, la « tonne de traction au point fixe » (symbole tpf ou tbp, tonne bollard pull) est une unité de force tractive utilisée pour les remorqueurs ; elle vaut également 1 000 kg_f, soit 9 806,65 N.

Unités anglo-saxonnes

La tonne est également une unité anglo-saxonne :

• la tonne longue (long ton, ton ou long ton pour les Britanniques, symbole ton) vaut 2 240 lb, soit 1 016 kg (1 016,046 908 8 kg exactement) ;
• la tonne courte (short ton ou ton pour les Américains, symbole sh tn) vaut 2 000 lb, soit 907 kg (907,184 74 kg exactement).

Les pays qui emploient ces dernières unités désignent la tonne du SI sous le nom de « tonne » (au lieu de ton) ou metric ton (« tonne métrique »).

Tonnage et déplacement des navires

• la tonne de jauge (register ton) est une appellation impropre du tonneau de jauge, unité de volume valant 2,831 684 659 2 m³ (100 pieds cubes).
• la tonne de volume (measurement ton) permet d'évaluer la capacité de transport des navires (volume des cales), pour les marchandises de grand volume et de faible poids ; elle vaut 1,132 67 m³ (40 pieds cubes).
• la tonne de port en lourd (symbole tpl ou tdw, tonne dead weight) est une unité de jauge, servant à mesurer la masse totale qu'un navire peut prendre en soute, sans s'immerger au-delà de sa ligne de charge maximale ; elle vaut 1 000 kg.

Masse freinée des convois ferroviaires

La tonne-stop (TS), ou parfois « tonne-frein », est une unité utilisée dans le domaine ferroviaire pour exprimer la masse freinée d'un convoi.^{[réf. nécessaire]}