Mesure de longueur et de distance
TP n°1 (Physique)
Objectifs du TP : - Utiliser différents instruments de mesure et appliquer les notions d'incertitude absolue et relative.
- Déterminer par triangulation la distance nous séparant d'un objet ( inaccessible par mesure directe).
I°) Précision d’une mesure : Le professeur donne un objet (cylindre, pavé …) par groupe.
- Mesurer avec une règle, un pied à coulisse, un palmer la longueur de votre choix concernant l’objet fourni.
- A priori quel est l’instrument le plus précis ?
- Pour chaque instrument définir l’incertitude sur la mesure (Regarder la fiche méthode page 17).
- Définir l’incertitude relative sur la mesure pour chaque instrument (Regarder la fiche méthode page 17).
II°) Mesure d’une distance par triangulation :
Protocole : Le professeur place une règle graduée au tableau.
Nous allons mesurer la distance d’un point A d’une table (placée au fond de la classe) à cette règle ; et ce sans se
déplacer.
- A priori quelle est la distance qui sépare cette table de la règle ?
- Tracer une ligne (à 2,0 cm du bord inférieur) sur une feuille prise suivant l’horizontale.
- Punaiser cette dernière sur une plaque de polystyrène.
Sur la table du fond, le point A est indiqué.
- Placer une épingle sur la ligne en face du point A en indiquant sa position par la lettre A’ (bord de la table confondu
avec le bord de la plaque de polystyrène).
Surtout ne pas bouger le dispositif
Première visée : aligner par visée, la règle au tableau, l’épingle A’ et une deuxième épingle E’ la plus éloignée de A’.
Deuxième visée : - déplacer le dispositif sur l’autre table (bord de la table toujours confondu avec le bord
de la plaque de polystyrène).
- aligner, par visée, la règle au tableau, l’épingle E’ et une troisième épingle B placée sur la ligne (de la
feuille).
- Repérer sur la table la position de B (crayon papier).
- Mesurer AB immédiatement.
Exploitations :
- Tracer le triangle A’E’B (sur la feuille) et mesurer les longueurs des segments A’E’ et A’B.
- La schématisation des visées réalisées est la suivante :
- Quelle propriété de la lumière utilise-t-on pour réaliser une visée ?
- Justifier pourquoi AE et A’E’ sont parallèles.
- La longueur AE est donnée par la relation : AE=AB*A’E’/A’B
- De quelle théorème provient cette relation ?
- Calculer AE et comparer avec votre valeur du début (Donner le résultat avec le bon nombre de chiffres
significatifs).
- Donner l'ordre de grandeur pour AE.