Qu'est-ce que l'instrumentation ?
La technique de mise en œuvre d'instruments de mesure pour créer un système d'acquisition ou de commande.
Que fait une chaîne d'acquisition ?
Elle transforme une grandeur physique en signal électrique exploitable.
Quels sont les principaux éléments d'une chaîne d'acquisition ?
Le capteur, le conditionneur, la métrologie et la carte d'acquisition.
Qu'est-ce que la métrologie ?
La métrologie est la science de la mesure.
Qu'appelle-t-on le mesurande ?
Le mesurande est la grandeur à mesurer.
Qu'est-ce que le mesurage ?
Le mesurage est l'ensemble des opérations pour déterminer expérimentalement une valeur quantitative.
Que désigne l'action de mesurer ?
Mesurer désigne l'action de réaliser une mesure.
Que décrit la méthode de mesure ?
La méthode de mesure décrit partiellement la succession des opérations.
Que décrit le mode opératoire ?
Le mode opératoire décrit précisément la succession des opérations et les moyens nécessaires.
Dans l'exemple du pH égal à 8, quel est le mesurande ?
Le mesurande est le pH.
Dans l'exemple du pH égal à 8, quel est le moyen utilisé ?
Le moyen est le pH-mètre.
Comment s'écrit un résultat de mesure ?
Que représente dans ?
La meilleure estimation de la grandeur mesurée.
Que désigne dans ?
L'incertitude absolue ou l'intervalle de confiance.
Qu'est-ce que l'incertitude relative ?
Le rapport sans dimension de l'incertitude absolue à l'estimation de la grandeur.
À quoi sert l'incertitude relative ?
Elle caractérise la qualité de la mesure.
Que signifie une incertitude relative de 10 % ?
Une mesure grossière.
Quelle est la différence entre erreur absolue et incertitude absolue ?
L'erreur absolue est l'écart au vrai, l'incertitude absolue la dispersion des valeurs possibles.
Comment varie l'erreur aléatoire entre plusieurs mesurages ?
Elle varie d'un mesurage à l'autre pour une même grandeur.
Quelle caractéristique distingue l'erreur systématique ?
Elle contribue toujours à surestimer ou sous-estimer la valeur mesurée.
Que permet la répétition de mesures dans les mêmes conditions ?
De diminuer l'erreur aléatoire.
Que fait une erreur systématique lors d'une série de mesures ?
Elle ne diminue pas avec la série de mesures.
Que doit faire l'expérimentateur face à une erreur systématique ?
La repérer puis la corriger.
Pourquoi une balance non tarée est-elle une erreur systématique ?
Parce qu'elle indique déjà quelques grammes à vide et surestime toutes les mesures.
Quelle erreur liée à l'opérateur peut être aléatoire ou systématique lors d'une mesure avec un multimètre à aiguille ?
La parallaxe.
Quelles erreurs systématiques sont liées à la méthode et au matériel dans une mesure de tension ?
Le positionnement du voltmètre et le choix de son impédance interne.
Qu'est-ce que la répétabilité en mesure ?
Une même mesure avec même procédure, appareil, personne, lieu et temps court.
Qu'est-ce que la reproductibilité en mesure ?
Mesures avec méthodes, instruments, opérateurs, lieux et temps différents.
Que permet d'éliminer la reproductibilité ?
Les erreurs systématiques.
Quels éléments la méthode des 5M analyse-t-elle pour trouver les erreurs ?
Le mesurande, moyen, milieu, main-d’œuvre et méthode.
Quels chiffres sont toujours significatifs dans un nombre décimal ?
Tous les chiffres non nuls.
Quand les zéros sont-ils significatifs dans un nombre décimal ?
Lorsqu’ils sont à droite d’un autre chiffre.
Comment doit être écrite l'incertitude ?
Avec un seul chiffre significatif tronqué.
Quelle règle s'applique au résultat selon l'incertitude ?
Le dernier chiffre significatif du résultat est à la même position que celui de l’incertitude.
Comment obtient-on l'incertitude de type A ?
Par traitement statistique d'une série de mesures répétées.
Quelles sont les sources de l'incertitude de type B ?
Notices techniques, certificats d'étalonnage, mesures antérieures ou loi de probabilité choisie.
Quelle est la formule de la moyenne algébrique de n mesures ?
Comment calcule-t-on l'écart-type expérimental ?
Que quantifie l'écart-type expérimental ?
La dispersion des résultats autour de la moyenne.
Quelle est la formule de l'incertitude-type A de la moyenne pour n mesures ?
Que devient la distribution des mesures indépendantes quand leur nombre augmente ?
Elle tend vers une distribution gaussienne.
Comment s'écrit l'intervalle de confiance ?
où k dépend du niveau de confiance, de la loi et de n si n<30.
Qu'est-ce que l'incertitude-type B ?
C'est l'écart-type d'une loi de probabilité selon la source d'erreur.
Comment s'écrit l'intervalle d'incertitude à 68 % avec l'incertitude-type B ?
L'intervalle est .
Quelle est la formule de l'incertitude-type pour une loi uniforme d'intervalle d'incertitude d ?
.
Quelle est la formule de l'incertitude-type pour une loi triangulaire d'intervalle d ?
.
Quelle est la formule de l'incertitude-type pour une loi dérivée d'arc sinus d'intervalle d ?
.
Quelle est la formule de l'incertitude-type pour une loi normale d'intervalle d ?
.
Comment se définit l'incertitude élargie en fonction de l'incertitude-type ?
avec k selon le niveau de confiance.
Comment calcule-t-on l'incertitude-type composée pour des sources d'erreur indépendantes ?
.
Quels composants comprend la chaîne de mesure thermique ?
Un capteur Pt100, un conditionneur, un convertisseur 0-10 V et une numérisation 12 bits.
Comment calcule-t-on l’incertitude-type du capteur Pt100 à 40 °C ?
Avec où .
Quelle est la justesse du conditionneur et du convertisseur en °C ?
±0,2 °C pour une étendue de 100 °C.
Quelle est la dérive en température du conditionneur pour 3,5 °C ?
±0,07 °C de largeur d’incertitude.
Combien de niveaux fournit une numérisation sur 12 bits ?
4096 niveaux.
Quelle est la résolution en °C d’un niveau en numérisation 12 bits ?
0,024 °C par niveau.
Quelle est l’incertitude-type composée à 40 °C pour la chaîne thermique ?
0,2 °C.
Comment s’écrit le résultat de la mesure à 40 °C avec incertitude élargie ?
avec une incertitude relative de 1 %.
Comment la méthode de type A étudie-t-elle l'influence de la température ?
Elle mesure la température à intervalles réguliers, calcule la moyenne puis l'écart-type.
Que fait la méthode de type B pour estimer l'écart-type de la température ?
Elle consulte les caractéristiques du système de climatisation puis calcule l'écart-type correspondant.
Quelle méthode est utilisée en travaux pratiques de physique ?
La méthode de type B est utilisée en travaux pratiques de physique.
Quelles méthodes sont utilisées en travaux pratiques de chimie ?
Les méthodes de type A et de type B sont utilisées en travaux pratiques de chimie.
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1. Quel est le rôle de l’instrumentation dans un système de mesure ?
2. Dans une chaîne d’acquisition, quelle succession décrit correctement la transformation d’une grandeur physique en information exploitable ?
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