Précision et exactitude - Calcul des incertitudes
Reprend des chapitres de théorie.
Ainsi, lorsqu'on effectue une mesure au moyen de n'importe quel instrument (un thermomètre, une balance, une pipette, un spectrophotomètre...), on commet toujours une incertitude, liée à la précision de l'instrument de mesure.
L'incertitude sur une mesure X est appelée incertitude absolue et notée ΔX.
C'est la valeur maximale que peut atteindre l'incertitude commise sur la mesure. On peut donc dire que la valeur exacte est comprise entre deux valeurs extrêmes :
X - ΔX < valeur exacte < X + ΔX
L'incertitude absolue sur une mesure :
→ s'exprime avec les mêmes unités que la mesure elle-même.
→ dépend de l'instrument de mesure
→ est identique pour toutes les mesures effectuées à l'aide de cet instrument.
Comment connaitre l'incertitude absolue d'un instrument ?
![]() |
L'intervalle entre deux graduations vaut 0,5 mA et détermine l'imprécision de la mesure. |
|
L'imprécision sur le volume délivré par la pipette vaut 0,05 ml. |
Attention
Lorsque l'instrument de mesure nécessite une mise au 0, l'incertitude de lecture est commise deux fois. Ainsi, l'incertitude absolue ΔV associée à l'utilisation d'une burette vaut 0,1 mL. (soit 2 fois 0,05 mL)
De la même manière, l'incertitude absolue Δm associée à l'utilisation d'une balance précise à 0,01g près vaut 0,02g.
Exemples
Lorsqu'on pèse un objet à l'aide de cette balance et si celle-ci indique par exemple 15,32 g, on écrira :
masse = 15,32 g ± 0,01 g
Ceci veut dire que l'on suppose que la masse exacte de l'objet est comprise entre 15,31 g et 15,33 g (15,31 g < masse < 15,33 g).
Autres exemples
- On écrit pour une fiole jaugée contenant un volume de 100,0 mL : 100,0 mL ± 0,3 mL
- Une burette de 25 mL délivre des volumes avec une incertitude absolue de 0,1 mL.
Remarque
Si, lors du calcul du résultat d'une
manipulation, des mesures d'un même type de grandeur interviennent dans
une somme ou une différence, on estime que les incertitudes absolues
affectant ces mesures s'additionnent.
Par exemple, les deux volumes suivants, 25,4 mL et 13,2 mL obtenus chacun avec une incertitude absolue de 0,1 mL.
Leur différence comportera une incertitude absolue de 0,2 mL : 25,4 mL - 13,2 mL = 12,2 mL ± 0,2 mL


