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Evaluation des incertitudes de mesure j m breteau

Evaluation des incertitudes de mesure JEAN-MARC BRETEAU C CTable des matières Table des matières I - Cours A Remarques préliminaires B Évaluation de l'incertitude- type Évaluation de Type A Évaluation de Type B C Incertitude-type composée Grandeur Y mesurée directement Grandeur Y mesurée indirectement D Détermination de l'incertitude élargie Choix d'un facteur d'élargissement Nombre de degrés de liberté E Présentation des résultats de mesure F Récapitulatif de la procédure d'évaluation de l'incertitude II - Etude de cas Etalonnage d'un luxmètre A Mode opératoire B Incertitude sur la référence C Incertitudes associées aux conditions de mesure III - Exercice A Exercice Incertitudes de mesures Solution des exercices de TD Bibliographie C CIntroduction En optique comme dans les autres sciences expérimentales il n'existe pas de mesures exactes Celles-ci ne peuvent être qu'entachées d'erreurs plus ou moins importantes selon la méthode choisie le mode opératoire la qualité des instruments de mesures ou l'habileté du manipulateur Évaluer l'incertitude sur une mesure est une démarche complexe qui constitue une branche des sciences appelée métrologie De manière à ce que cette évaluation soit basée sur un consensus large et universellement reconnu il existe un guide pour l'expression des incertitudes de mesure dont la version française est la norme NF ENV datée d'août En ce qui concerne le vocabulaire à employer la norme NF X - de décembre rassemble l'ensemble du Vocabulaire International de Métrologie VIM Vocabulaire de base Les formats et termes généraux rassemblés dans le tableau seront utilisés dans la suite du document Écriture Signi ?cation Y Mesurande grandeur à mesurer y Mesure de la grandeur Y u Y Incertitude-type U Y Incertitude élargie U Y y Incertitude relative Tableau conventions d'écriture et signi ?cation des symboles de base Remarque Ne pas confondre Y et y Y désigne la grandeur faisant l'objet d'un mesurage alors que y désigne le résultat numérique du mesurage La notation u et U provient de l'anglais uncertainty ? Types de mesure La mesure y d'une grandeur Y peut être obtenue soit directement comme dans le cas de la mesure d'une distance X à l'aide d'un réglet soit indirectement comme dans le cas de la mesure d'un déplacement L par méthode interférométrique Dans le premier cas la relation fonctionnelle est simple du type Y X voire Y X si on réalise N mesures répétées ? de la distance X et qu'on en prend la valeur moyenne x N N i xi Dans le second cas le déplacement L est tel que L p n ??VIDE T P H o? p est un entier ??VIDE la longueur d'onde dans le vide de la source lumineuse utilisée dans l'interféromètre et n T P H l'indice du milieu air par exemple dans lequel se propage les rayons lumineux lui-même fonction de la température T du milieu ambiant de sa pression P et de son degré d'hygrométrie H D'une manière générale on aura Y f X X o? X X X j seront des grandeurs d'entrée faisant généralement l'objet d'un mesurage direct C CCours I-