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1) Incertitude absolue Incertitude relative: L'incertitude absolue ∆x est l'erreur maximale que l'on est susceptible de commettre dans l'évaluation de x 



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3 nov. 2015 INCERTITUDE RELATIVE ET ABSOLUE. On cherche à déterminer une grandeur ... alors l'incertitude relative est la somme des incertitudes relatives :.



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Ex : une masse de 1023 g aura une incertitude de 0



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Calcul numérique approché

1.2 Incertitudes absolue et relative. Dans le cas où en Afin de les apprécier on introduit alors les notions d'incertitude absolue et d'incertitude relative.



Guide méthodologique des Sciences de la Nature page 41 © Cégep

On la calcule en fai- sant le rapport de l'incertitude absolue sur la valeur mesurée. L'incertitude relative peut comprendre un ou deux chiffres significatifs.



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incertitude δK. Incertitude absolue et Incertitude relative. Toute mesure expérimentale est entachée d'une erreur dont la valeur ne peut être estimée avec.



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b) Calculer la masse volumique (densité) de la bille avec son incertitude relative ainsi que son incertitude absolue. Donner votre réponse finale en [g/cm3]. ( 



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L'erreur relative 3 ERREUR ABSOLUE INCERTITUDE ABSOLUE Soient : X: la valeur mesurée de la grandeur Xe: la valeur théorique exacte de la même grandeur



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L'erreur absolue a toujours la même dimension (même unité) que le résultat de la mesure lui-même L'erreur relative n'a pas de dimension et s'exprime en ou en 



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chiffres significatifs est déterminé par l'incertitude absolue de la donnée ou du absolue est de 00000000 ou que son incertitude relative est de 00



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Incertitude absolue = limite supérieure de l'erreur absolue = ?X • Erreur relative : c'est le rapport de l'erreur absolue à la valeur mesurée



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Le résultat est souvent noté G ± G • L'incertitude relative est G G • Les appareils de mesure indiquent l'incertitude absolue ou la précision



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Toute mesure comporte une incertitude On peut l'exprimer sous forme relative ou absolue L'incertitude absolue est la variation en plus ou en moins 



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Définitions: l'incertitude absolue x représente l'erreur maximale que l'on l'incertitude relative x/x représente l'importance de l'incertitude par 



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Suivant l'expression de la mesure on a deux types d'erreurs : ? L'erreur absolue ? L'erreur relative 3 ERREUR ABSOLUE INCERTITUDE ABSOLUE Soient :



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L'incertitude relative est G G • Les appareils de mesure indiquent l'incertitude absolue ou la précision Le problème • G grandeur dépendant d'une ou 



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La valeur 5 est donc l'incertitude absolue sur la mesure On exprime donc une mesure de la façon suivante : m ± ?m L'incertitude relative est le 



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une incertitude afin de pouvoir estimer la qualité de l'expérience Erreur relative : Er= Incertitude type s et incertitude absolue élargie ? M



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les incertitudes relatives sont faibles (< 10 ) La valeur moyenne de F est: L'incertitude sur F est donnée par: Exemple 4: On calcule



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Calculer l'incertitude absolue et l'incertitude relative et écrire le résultat de la mesure Exercice 3 La densité (?) d'un corps solide par application du 

  • Comment calculer l'incertitude relative et absolue ?

    L'incertitude relative n'a pas d'unités et s'exprime en général en % (100?x/x). Exemple 2: une balance d'analyse de laboratoire permet de peser typiquement à ± 0,1 mg près. Si la pesée est de 10 mg l'incertitude absolue est ± 0,1 mg. L'incertitude relative est 1%.

  • Quelle est la différence entre incertitude relative et incertitude absolue ?

    En physique, l'incertitude absolue U(g) est l'incertitude en valeur absolue sur la valeur g d'une grandeur physique. Elle a la même dimension que la grandeur physique. Elle s'oppose à l'incertitude relative U(g)/g qui est sans dimension et s'exprime souvent en pourcents.

  • Quelle est la formule pour calculer l'incertitude absolue ?

    L'incertitude absolue (?A) d'une somme ou d'une différence est égale à la somme des incertitudes absolues (?B + ?C + …) : si A = B + C ou A = B - C, alors ?A = ?B + ?C.
  • Rappeler la formule de l'incertitude relative
    Ainsi, pour chacune des deux mesures, on a : p_1 = \\dfrac{U_1\\left(V_1\\right)}{V_1} p_2 = \\dfrac{U_2\\left(V_2\\right)}{V_2}
ii

Annexe B : Le calcul d'incertitude

Les types d'incertitude

Toute mesure comporte une incertitude. On peut l'exprimer sous forme relative ou absolue.

L'incertitude absolue est la variation, en plus ou en moins, que peut prendre la mesure. Par exemple si je

mesure une longueur L = (100 ± 5) cm, alors la valeur réelle de la longueur mesurée peut être entre 95 cm et

105 cm. La valeur 5 est donc l'incertitude absolue sur la mesure. On exprime donc une mesure de la façon

suivante : m ± m

L'incertitude relative est le pourcentage que représente l'incertitude absolue par rapport à la valeur de

la mesure. Par exemple, si je mesure une masse m = (2,12 ± 0,25) g alors l'incertitude relative est :

(0,25 / 2,12) 100 % = 11,8 %

Les chiffres significatifs

Nous allons exprimer les incertitudes à l'aide des chiffres significatifs. Tout chiffre d'une mesure est

significatif sauf les "0" qui indiquent l'ordre de grandeur. Les "0" qui sont à droite d'un chiffre significatif

sont eux-mêmes significatifs. Par exemple, la valeur 3,24 comporte 3 chiffres significatifs, la valeur 0,0078

comporte 2 chiffres significatifs et la valeur 2,308 comporte 4 chiffres significatifs. Nous adopterons la

convention suivante : - L'incertitude absolue sera toujours exprimée avec un seul chiffre significatif. La mesure sera ensuite arrondie pour obtenir le même nombre de décimales que l'incertitude. - L'incertitude relative sera toujours exprimée avec deux chiffres significatifs. La mesure sera ensuite arrondie pour obtenir le même nombre de décimales que l'incertitude absolue.

Prenons d'abord comme exemple la mesure suivante m = (3,2345 ± 0,1458) kg. Après arrondissement,

cette mesure sera exprimée comme m = (3,2 ± 0,1) kg. Si nous revenons maintenant à l'exemple

d'incertitude relative que nous avons donné plus haut, cette mesure devrait alors s'écrire m = 2,1g à 12 %. Si

l'incertitude absolue sur une mesure dépasse 10 alors on utilise la notation scientifique. Dans le cas où L =

325 ± 18 cm, on écrira L = (3,3 ± 0,2) 10

2 cm. iii

Opérations mathématiques sur les mesures

Une fois que nous avons pris des mesures, il faut généralement calculer des résultats à partir de ces

valeurs. Le résultat de ce calcul sera lui-même entaché d'une incertitude. Soit deux mesures x ± x et y ±

y. Voici l'incertitude sur les opérations les plus courantes :

1. Soit z = x + y, l'incertitude absolue sur z est : z = x + y

2. Soit z = x - y, l'incertitude absolue sur z est : z = x + y

3. Soit z = xy, l'incertitude absolue sur z est : z = xy [ (x/x) + (y/y) ]

4. Soit z = x/y, l'incertitude absolue sur z est : z = x/y [ (x/x) + (y/y) ]

Voici quelques exemples. Soit x ± x = 2,1 ± 0,3 et y ± y = 0,75 ± 0,05, on a :

1. z = x + y = 2,85, l'incertitude est z = 0,3 + 0,05 = 0,35. En arrondissant cette valeur pour ne conserver

qu'un seul chiffre significatif, on obtient : z ± z = 2,9 ± 0,4

2. z = x - y = 1,35, l'incertitude est z = 0,3 + 0,05 = 0,35. En arrondissant on obtient :

z ± z = 1,4 ± 0,4

3. z = xy = 1,575, l'incertitude est :

z = xy [ (x/x) + (y/y) ] = 1,575 [ (0,3/2,1) + (0,05/0,75) ] = 0,33 z ± z = 1,6 ± 0,3

4. z = x/y = 2,8, l'incertitude est :

z = x/y [ (x/x) + (y/y) ] = 2,8 [ (0,3/2,1) + (0,05/0,75) ] = 0,5866 z ± z = 2,8 ± 0,6 iv

Méthode des extrêmes

La méthode des extrêmes consiste à déterminer les valeurs A max et A min d'une quantité A, calculée à partir de grandeurs ayant des incertitudes. A max correspond à la valeur maximale que peut prendre A et A min correspond à sa valeur minimale.

On se sert donc de ces deux quantités (A

max et A min ) pour déterminer la valeur moyenne de la quantité A (A ) et son incertitude (A). On cherche en fait le résultat suivant :

A = A ± A

où A = (A max + A min ) / 2 et A = (A max - A min ) / 2

Par exemple, si vous avez à calculer la vitesse scalaire d'un mobile se déplaçant à vitesse constant sur

une distance de (2,000 ± 0,001) m et dont le temps moyen pour parcourir cette distance est de (3,4 ± 0,5) s ,

vous pouvez calculer cette vitesse, c'est-à-dire sa valeur moyenne ainsi que son incertitude absolue.

La vitesse scalaire correspond à la distance parcourue par intervalle de temps ( v = d / t ). Nous

cherchons donc v = v ± v et avons besoin de v max et v min pour le calculer. v max = distance parcourue maximale / temps minimal = 2,001 / 2,9 = 0,6900 m/s v min = distance parcourue minimale / temps maximal = 1,999 / 3,9 = 0,5126 m/s donc, v = (v max + v min ) / 2 et v = (v max - v min ) / 2 v = (0,6900 + 0,5126 ) / 2 v = (0,6900 - 0,5126 ) / 2 v = 0,6013 m/s v = 0,0887 m/s finalement, v = ( 0,60 ± 0,09 ) m/s v

Méthode différentielle logarithmique

Soit z = f(x, y) une fonction quelconque à plusieurs variables. L'incertitude sur cette fonction sera

calculée à l'aide de la méthode différentielle logarithmique. Cette méthode de calcul s'effectue en 4 étapes

et est valide pour toutes les fonctions dérivables :

1. Équation

: Indiquer la fonction utilisée.

2. Logarithme

: Prendre le logarithme népérien (ln) de chaque côté de l'équation.

3. Dérivée

: Dériver l'équation obtenue à l'étape précédente.

4. Substitution

: Remplacer les variables utilisées par leurs valeurs numériques. Exemple #1 : x ± x = 2,1 ± 0,3 Exemple #2 : x ± x = 2,1 ± 0,3 y ± y = 0,75 ± 0,05 y ± y = 0,75 ± 0,05 z z = 2,9 0,4 z z = 1,4 0,4 Exemple #3 : x ± x = 2,1 ± 0,3 Exemple #4 : x ± x = 2,1 ± 0,3 y ± y = 0,75 ± 0,05 y ± y = 0,75 ± 0,05 z z = 1,6 0,3 z z = 2,8 0,6

35,075,01,205,03,0

85,2.4.3||ln||ln.2.1

z z yxyx zzyxzyxz35,075,01,205,03,0

35,1.4.3||ln||ln.2.

1 zz yxyx zzyxzyxz

33,075,005,0

1,23,0

575,1.4.3||ln||ln||ln.2.1

z z yy xx zzyxzyxz5867,075,005,0

1,23,0

8,2.4.3||ln||ln||ln.2/.1

zz yy xx zzyxzyxz vi Exemple #5 : x ± x = (2,1 ± 0,3) m Exemple #6 : r ± r = (2,1 ± 0,3) m

± = (43 ± 1)

= (0,75 ± 0,02) rad z z = (1,4 0,2) m z z = (0,6 0,2) 10 2 m 2

Exercices

Pour chacun des numéros suivants, calculez l'incertitude absolue sur c en utilisant a) la méthode des

extrêmes et b) la méthode différentielle logarithmique, sachant que: a ± a = (2,2 ± 0,1) m/s h ± h = (8,96 ± 0,01) kg r ± r = (3,95 ± 0,05) cm b ± b = (3,31 ± 0,02) m/s m ± m = (44,1 ± 0,1) kg ± = (57,4 ± 0,5) mz zx x zzxzxz

2353,043sin43cos02,0

1,23,0

432,1.4sincos.3|sin|ln||ln||ln.2sin.1

22
2

8,151,23,0242,55.4200.

3ln||ln|4|ln||ln.24.1

mzz rr zzrzrz 223
21
.7.6cos.5.43 4 .3/.2.1 bamcbarhcrchmbacr cbachacquotesdbs_dbs45.pdfusesText_45
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