physique (première) · Chapitre 1 · Exercice de TD
Une balance mal tarée affiche systématiquement g de trop
Mesure et incertitudes · Choisir et critiquer un protocole · niveau 2
Énoncé
Une balance mal tarée affiche systématiquement g de trop. On pèse fois un objet dont la masse vraie est g : la série a pour moyenne g et pour écart-type g.
- Évaluer de type A et écrire le résultat.
- La valeur vraie appartient-elle à l'intervalle obtenu ?
- Faire cent fois plus de mesures améliorerait-il la situation ? Que faut-il faire ?
Corrigé
1. g, donc g.
2. L'intervalle ne contient pas g : la mesure est incompatible avec la valeur vraie, et de très loin — l'écart g vaut environ fois l'incertitude.
3. Cent fois plus de mesures diviserait par : le résultat deviendrait g, c'est-à-dire de plus en plus précisément faux. Le type A ne chiffre que la dispersion, jamais le décalage. Il faut tarer la balance, ou l'étalonner avec une masse marquée : seul l'étalonnage supprime un biais.
Contrôle : g, à comparer au décalage annoncé de g — l'écart observé est bien le biais, à la dispersion près.
Piège : conclure « la mesure est très précise, donc elle est bonne ». La précision se lit sur ; la justesse ne se lit que sur une comparaison à une référence indépendante.
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