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La propagation des incertitudes est donc le terme correct pour l'expression improprement mais couramment utilisée de calcul d'erreur 2) Mesure

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Cette incertitude est associée aux erreurs de mesures qui peuvent être dues à l'instrument de mesure à l'opérateur ou à la variabilité de la grandeur

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Ceci constitue le calcul d'erreur ou calcul d'incertitude 1 Erreurs Selon le sens général du mot une erreur est toujours en relation avec quelque chose de

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Erreurs et incertitudes de mesures 2 I) Introduction et vocabulaire 2 1) Type d'erreur Exemple de calcul de l'incertitude d'une chaine de mesure

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Erreur et incertitude ? L'erreur de mesure est définie comme la différence entre la valeur annoncée et la valeur vraie qui reste inconnue

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devrons estimer les erreurs commises dans les diverses mesures et nous devrons calculer leurs C'est le but du calcul d'erreur ou calcul d'incertitude

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Séries S et STL Mesures et incertitudes Erreur de mesure Pour connaître la valeur d'une grandeur (température longueur intensité du courant volume

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une incertitude afin de pouvoir estimer la qualité de l'expérience 1 Mesure et erreur de mesure 1 1 Définitions • Le mesurande : c'est le nom de la

1 Mesures et incertitudes 1 Erreurs et incertitudes 11

L’erreur peut ainsi avoir plusieurs origines : erreur systématique : c’est une erreur qui est identique pour toutes les mesures : ERS = - Xvrai Il s’agit d’une erreur associée à l’instrument de mesure ou/et à la méthode et qui ne peut être détectée par une étude statistique

Calcul d’erreur (ou Propagation des incertitudes)

On distingue différentes sortes d'erreurs dont toute mesure peut être affectée: les erreurs systématiques les erreurs accidentelles et la dispersion statistique i) Les erreurs systématiques se produisent par exemple lorsqu'on emploie des unités mal

TravauxPratiquesdePhysique vers.septembre2014

1) Introduction

zéro absolu).

Généralement,pour

,x 2 incertitudex 1 ,x 2

2) Mesure

lamesuredutemps.On certainespossèdentun passer,nepossèdentpas

3) Lesincertitudesdemesure

i) Leserreurssystématiquesseproduisentparexemplelorsqu'onemploiedesunitésmal facteurs

Dansla

ii) Les del'oreille obtenu. delamesure(Fig.1.b). iii) Ladispersionstatistiqueapparaîtlorsqu'onfaitdes appareildemesuresuffisammentprécis,on i .Ceci quantique).

Fig.2:DistributiondeGauss.

pardeuxparamètres(voirFig.2):savaleur moyennex o etsavarianceʍ 2

68%desmesuressontcomprisesentrex

Ͳetx

o +95%entrex
o

Ͳ2etx

o +2et99.7% entrex o

Ͳ3etx

o +3 o .Onconstatequecetteestimation projectileenunpoint).

Lemeilleurestimateurdelavraievaleurx

o individuelsx i 1 1 N i i xxN (1) 22
1 1()1 N xi i xxN(2) o estdonnéeparlavariancedela moyenne xqu'onnote 2 x

22 2 22

111 1()(1) (1)

N xx i i N xxxxNNN NN.(3) déviationstandarddelamoyenne x x x

Acôtédel'erreurabsolue

x l'erreurrelative x en‰. deserreurs;l'avantͲdernier (25.387 0.002)gM.

4) Incertitudessurunemesurecomposée;loidepropagation

au finale.

4.1)Propagationdesincertitudes

lalargeur. ()( )Slld dlddlldld .(4) variables(Fig.3b):

SSSdlld l dld

(5) 1 ,x 2 ,x 3 12 3 12 3 ... ffffxx xxx x (6) fx. i fx)delafonctionfpar rapportàchaquevariablex i variationdelavariablex i (voirFig.4). i consisteàdériverla fonctionparrapportàx i

Quelquescassimples:

différences: 123
...yxx x,alors 123
... yxxx (7) quotients: 12 3 / ...yxxx ,alors 312
123
... xxxy yxx x (8) puissances 123
...yxx x ...,alors 312
123
... xxxy yxxx (9) partielles. Exemple:lapérioded'oscillationT d'unpendulesimpledépenddelalongueurldupendule: 22

4glT.L'incertitudesurgest

obtenueàpartirdesincertitudessurl etTpar: ggglTlT 2 23

124llTTT

(10)

Méthodesimplifiée:selon(8),

4 lgTT

(quotientїerreursrelativess'ajoutent) 2 2

22 4glTT l T ll TggglTT lT TlT

2 23
24llT
TT

4.2)Propagationdeladispersionstatistique

Silesvaleursdesdifférentesgrandeursx

i x grandeurcombinéeestdonnépar: 123
222

222 2 2

123
... et xxxfff fff xxx (11)

5) Loiphysiqueàvérifierexpérimentalement;régressionlinéaire

simplementens'efforçantdemettrela variableapproprié. delamanièresuivante: linéaireenreprésentantT 2 enfonctiondel: 22
4Tgl.

Lespointsdemesures(x

i ,y i i ety i portés departetd'autredechaquepoint(x i ,y i

Régressionlinéaire:

Méthodemanuelle:

o delarelationentreyetx. max etp min penteestalorsdonnéepar: max min ()/2pp p .

Moindrescarrés:

décritparlespoints(x i ,y i sommedesécartsverticaux 2 théo 1 N i i yy y théo (parexempleenutilisantunecourbe considérerlesdistancesabsoluesentre Cela ladroite. 0 pp p

Exemple:Vérificationdelaloidupendule

22
4Tlg. i

±ȴl

i ,T i

±ȴT

i ),oùȴl i etȴT i sont lesincertitudessurlesmesuresdel i etdeT i i

±ȴl

i ,T i2

±ȴ(T

i2 ))quisontalorsreportées graphiquementcommeindiquésurlaFig.6. 2 terrestre 2 générale(6): 2 2

4ggpppp

2 2

4 ()gg pp g ppg pp

terrestregparlapentedugraphique.quotesdbs_dbs22.pdfusesText_28

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