Qu’est-ce que la chaine d’acquisition
Quels sont les paramètres importants d’une mesure ?
Comment sont-ils liés et quelle est la conséquence ?
- temps de mesure T
- taille échantillon N
- fréquence d’acquisition F
Liées par : N = T * F
On choisit donc les deux qui nous intéressent (temps limité etc…)
Comment fixe-t-on le durée et la fréquence en général sur une expérience avec plusieurs phénomènes périodiques ?
- environ 10 fois plus longtemps que le phénomène le plus long (pour une moyenne ou quoi)
- au moins deux fois plus fréquent que le phénomène le plus rapide (Shanon-Niquist)
Que faire si on a une incertitude très grande par rapport à une autre ?
On néglige la plus faible, mais il faut expliquer et justifier (ne pas oublier de multiplier par la sensibilité car c’est le tout qui compte à la fin)
Qu’appelle-t-on les incertitudes systématiques ?
Incertitudes systématiques (ou biais) :
Incertitude qui se produit à toutes les mesures. Cette incertitude est indépendante des fluctuations physiques de l’écoulement.
Comment corriger en grande partie les biais ?
En procédant à un bon étalonnage des instruments.
Quelles sont les différentes incertitudes systématiques ?
- biais de calibration : intrinsèque et donné sur l’appareil
- biais de lecture : leur évaluation dépend du type d’appareil par lequel s’effectue la lecture de la mesure
Comment évaluer le biais de lecture ?
Avant d’estimer : voir si l’incertitude n’est pas donnée
Sinon :
- pour un afficheur analogique, le biais de lecture = moitié de la plus petite graduation
- pour un afficheur numérique, le biais de lecture = moitié du dernier arrondi effectué (attention, si c’est des 0 après il les affiche pas forcément)
- pour une mesure transférée à un ordinateur via un système d’acquisition, le biais de “lecture” = la moitié de la résolution du convertisseur analogique - numérique (dV/2^n, avec dV la plage de mesure de la carte d’acquisition), c’est typiquement le genre de chose qu’on estime puis on dit que c’est négligeable
Qu’appelle-t-on les incertitudes aléatoires ?
Incertitudes aléatoires (ou précision) :
C’est la dispersion des mesures autour de la valeur moyenne, à la fois induite par la fluctuation de la physique observée et les fluctuations de l’instrument de mesure (bruit électromagnétique en particulier).
Quelle est l’incertitude de biais totale si on en a plusieurs ?
C’est la racine de la somme des carrés
Quelle est l’incertitude de précision totale si on en a plusieurs ?
C’est la racine de la somme des carrés
Comment calcule-t-on, de manière générale, l’incertitude totale ?
L’incertitude totale est la somme quadratique des incertitudes systématique et aléatoire. Elle s’écrit de manière générale, en utilisant les notations précédentes, comme :
Définir la moyenne
Définir l’écart-type
Dans le cas d’une gaussienne, à quoi correspond une plage de +-sigma (tel) autour de la valeur moyenne ?
68% des valeurs expérimentales y sont contenues
Dans le cas d’une gaussienne, à quoi correspond une plage de +-2.sigma (tel) autour de la valeur moyenne ?
95% des valeurs expérimentales y sont contenues
Dans le cas d’une gaussienne, à quoi correspond une plage de +-2,7.sigma (tel) autour de la valeur moyenne ?
99% des valeurs expérimentales y sont contenues
Comment s’exprime l’incertitude pour une répartition Gaussienne lorsqu’on a pu effectuer beaucoup de mesures (plus grand que 100, globalement à la machine) ?
A quoi correspond le facteur tp et comment le choisir ?
p : pourcentage des valeurs qu’on veut inclure avec notre incertitude
En ingénierie, souvent p = 95%, tp vaut alors à peu près 2 (c’est ce qu’on faisait en prépa quand on multipliait par 2 à la fin)
Comment s’exprime l’incertitude pour une répartition Gaussienne lorsqu’on a pu effectuer beaucoup de mesures (plus petit que 100, globalement à la main) ?
A quoi correspond le facteur tµp et comment le choisir ?
- µ = N-1, avec N le nombre de répétitions, c’est le nombre de degrés de liberté
- p pareil qu’avant
Ensuite on va dans les tables pour trouver les valeurs de tµp (sur moodle)
Pourquoi travaille-t-on principalement avec des Gaussiennes ?
Car d’après le théorème central limite, la distribution des moyennes des distributions sera une Gaussienne, même si les distributions initiales ne le sont pas
A quoi faut-il faire attention à la multiplication par tp ou tµp ?
Attention : on multiplie par tp ou tµp seulement les erreurs de précision, pas celles de biais
Comment remonter à l’incertitude sur la valeur d’intérêt à partir des incertitudes sur chacune des grandeurs mesurées ?
Attention : il faut avoir fait autant de mesures pour chacune des grandeurs
(À peu près Taylor au premier ordre)
