ETALONNER UN CAPTEUR DE DISTANCE :

I- Le rhéostat :

a)la résistance

Nous avons mesuré différentes distances en fonction de la résistance en déplaçant le curseur du rhéostat. Nous avons alors reporté ces résultats dans le tableur Excel et nous avons obtenu la courbe suivante:

distance D parcourue par le curseur en fonction de la valeur de la résistance R

D = 0,2573R + 0,7255

0

5

10

15

20

25

30

0 20 40 60 80 100

D (cm)

R ( )

Nous remarquons que cette courbe est une fonction affine donc la distance D parcourue par le curseur est proportionnelle à la valeur R de la résistance. En conclusion, notre modèle est de la forme D=aR+b

objet résistance longueur correspondante longueur mesurée à la regleR (W) D (cm) D (cm)

règle 63,8 17,14124 17colle 31,7 8,88191 8,7

On peut utiliser cette courbe d’étalonnage afin d’obtenir la longueur d ’un objet à partir de sa résistance.

Exemple:

W

Nom du groupe et page sur chaque feuille ? Animation des pages après correction …

Obtenir des valeurs pour 0< R< 40

L’appareil de mesures n’ets pas du tout là où vous l’avez mis

On peut utiliser cette courbe afin d’obtenir la longueur d’un objet en fonction de sa tension.

Exemple:

II-Un capteur électronique:le GP2D

On utilise un capteur électronique disposant de trois branches de couleurs différentes: la noire correspond à la masse (0V), la rouge à la borne d’alimentation (5V), et la verte à la borne de mesure. Après avoir choisi des distances étalon (en utilisant le rebord de la table comme surface réfléchissante, en utilisant des intervalles de 2cm entre chaque mesure), nous avons obtenu la courbe ci-dessous:

Nous avons effectué des mesures de 2 à 50cm, mais la courbe ne passant pas par tous les points, nous avons du restreindre le domaine de validité de la courbe, correspondant ici à un intervalle de 4 à 32cm.

objet tension distance correspondante distance mesurée à la règleU(V) D(cm) D(cm)

crayon 2,18 13,4 13

distance D parcourue par le curseur en fonction de la tension U

D = 1,8488e0,7954U

0

5

10

15

20

25

30

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5

U(V)

D(c

m)

b)la tension

Nous avons mesuré différentes distances en fonction de la tension en déplaçant le curseur du rhéostat.Suite à cela, nous avons reporté ces résultats dans le Excel et nous avons obtenu la courbe suivante:

G

V

Pourquoi s’embête-t-on à étalonner en tension alors que celui en résistance donne de bons résultats ? Expliquez !

À mettre sur page suivante

distance D parcourue par le curseur en fonction de la tension U

D = 14,028U -1,1769

0

5

10

15

20

25

30

35

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5

U(V)

D(c

m)

Nous avons effectué des mesures de 2 à 50cm, mais la courbe ne passant pas par tous les points, nous avons du restreindre le domaine de validité de la courbe, correspondant ici à un intervalle de 4 à 32cm.

Position de la surface réfléchissante

V

V

récepteur

émetteur

d

Position du capteur

Explication du domaine de validité : Monter la courbe originale

Expliquer en une phrase le fonctionnement

Exemples de mesure de longueurs d’objet?