Série

STL

- M

esur

es e

t in

stru

men

tatio

n

Mai 2011 – PNF

Comment déterminer la nature des éléments chimiques de l’atmosphère d’une étoile ?

Pré requis: Les raies d’émission coïncident avec les raies d’absorption

Série

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Mai 2011 – PNF

Courbes d’intensité spectrale du mercure et du zinc superposées en fonction du n° de pixel

Série

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Mai 2011 – PNF

Elaboration et mise en œuvre du protocole expérimental par les élèves

1) Etalonnage

2) Mesure

Série

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Mai 2011 – PNF

8,216pixel234,0 +×=

Courbe d’étalonnage

(nm)

pixel (103)

inc

Lampe spectrale (nm) N° de pixelmercure 404,7 798mercure 435,8 930

zinc 468,0 1069zinc 472,2 1086zinc 481,0 1124

mercure 546,1 1399mercure 577,0 1529mercure 579,1 1537

zinc 636,2 1782

Série

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Mai 2011 – PNF

?

Série

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Mai 2011 – PNF

Sources d’erreur

1) L’erreur de quantification

Raisonner …

Série

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n

Mai 2011 – PNF

Quantum de la chaîne numérique: q = a d

2Calculé

pixel

p1

1Calculé q

p2 = p1 + d

d = 1 (résolution)

= apixel +b

Série

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Mai 2011 – PNF

2Calculé

p

p1

1Calculéq

p2 = p1 + d

d

q/2

Incertitude de quantification

Série

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stru

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Mai 2011 – PNF

2) Erreur liée à la largeur de raie

Raisonner …

Série

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Mai 2011 – PNF

3) Erreur de linéarité

ét

pixel

pmesuré

calculéER

Raisonner …

Série

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Mai 2011 – PNF

ERmax

ER = ét -calculé

Raisonner …

Série

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Mai 2011 – PNF

•q = ad = 0,24 nm

•raie1 = 1/2 = 1,0 nm

•ERmax = 0,4 nm

•Erreurs sur les sources étalon supposées négligeables par rapport aux autres erreurs

max22

1raie22 ²ER16,1)(2)

2q

(16,12 ×+×+××=

Evaluer…

Remarque: incertitudes de type B

Série

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tatio

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Mai 2011 – PNF

Evaluer…

Série

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stru

men

tatio

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Mai 2011 – PNF

Analyse du poids relatif des différentes sources d’erreurs

Amélioration du dispositif de mesurage

Diminution de la largeur de fente•Augmentation de la durée d’exposition•Diminution de la distance focale (augmentation de l’éclairement sur la barette)

Raisonner et agir…

Série

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Mai 2011 – PNF

Vérification d’un résultat de mesurage(laser)

95% = 632,7 ± 1,2 nm

et95% = 632,8 ±0,1 nm

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