MESUREMéthodologie

Carte mentale

Élargissez votre recherche dans Universalis

L'expérimentation fournit à la recherche scientifique et au contrôle industriel un appui particulièrement efficace. Sa mise en œuvre rationnelle ouvre la voie à la description quantitative des phénomènes, à la vérification de certains postulats et d'hypothèses ainsi qu'à la consolidation des bases d'un grand nombre de théories. Elle permet, en outre, de déceler la dépendance entre deux grandeurs et d'établir bien souvent une relation fonctionnelle entre elles.

La réussite d'une expérimentation implique une bonne connaissance du matériel, une certaine aptitude à bâtir un plan de travail et une habitude du dépouillement et de l'interprétation des mesures ; on donne ici un aperçu de la théorie de l'expérimentation, de la terminologie usuelle et des pièges à éviter. Bien des exemples sont choisis dans le domaine de l'instrumentation électrique, celui-ci bénéficiant, en effet, de normes particulièrement élaborées et faciles à étendre à d'autres domaines qui en sont tributaires pour la plupart des méthodes de mesure.

Expérimentation

L'expérimentation consiste en la recherche quantitative des grandeurs physiques mises en jeu par un phénomène, ce qui revient à les situer dans une échelle conventionnelle. Une distance peut être exprimée par comparaison à l'étalon mètre, une puissance par rapport au watt.

Toutes les mesures ne comportent pas nécessairement une comparaison à un étalon. Un dénombrement d'objets ou de phénomènes peut constituer une mesure. Le comptage des vis dans une boîte ne nécessite pas d'étalon. En revanche, l'évaluation du rendement d'un tour automatique destiné à usiner des vis fait intervenir l'unité de temps (débit horaire ou journalier).

Une bonne mesure implique une définition claire de la grandeur cherchée. Ainsi, un nombre indiquant la masse volumique d'un gaz n'a de sens que si la composition de ce dernier est connue. De plus, le renseignement doit être assorti de la valeur de la température et de la pression. De la sorte se profilent les facteurs dits d'influence, c'es [...]


1  2  3  4  5
pour nos abonnés,
l’article se compose de 8 pages



Médias de l’article

Méthode d'opposition

Méthode d'opposition
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Échantillonnage d'un signal

Échantillonnage d'un signal
Crédits : Encyclopædia Universalis France

graphique

Courbe de Laplace-Gauss

Courbe de Laplace-Gauss
Crédits : Encyclopædia Universalis France

graphique

Mesures : probabilités de confiance

Mesures : probabilités de confiance
Crédits : Encyclopædia Universalis France

tableau

Afficher les 6 médias de l'article





Écrit par :

  • : ingénieur de l'École supérieure d'électricité

Classification


Autres références

«  MESURE  » est également traité dans :

MESURE - Vue d'ensemble

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 1 522 mots

Une mesure scientifique est une opération qui associe un ou plusieurs nombres aux caractéristiques d'un phénomène d'apparence bien définie. Pour qu'elle ait un sens, il convient que cette association puisse être menée de manière reproduisible et suffisamment précise. La mesure est une étape essentielle de la mathématisation du réel associée à la démarche scientifique. Si l'on excepte le simple dén […] Lire la suite

ACCÉLÉROMÈTRES SPATIAUX

  • Écrit par 
  • Raphaël F. GARCIA, 
  • Pierre TOUBOUL
  •  • 4 870 mots
  •  • 3 médias

Dans le chapitre « Les accéléromètres électrostatiques triaxiaux »  : […] Le principe de ces instruments est fondé sur la lévitation électrostatique, sans contact mécanique, de cette masse d'épreuve, dont les six degrés de liberté sont asservis immobiles par rapport à la cage. La mesure précise des potentiels électriques appliqués sur les électrodes et la masse permet de calculer les forces et couples électriques créés. La masse est également soumise au champ de gravité […] Lire la suite

ACIDES & BASES

  • Écrit par 
  • Yves GAUTIER, 
  • Pierre SOUCHAY
  •  • 12 609 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « Les mesures »  : […] Les mesures quantitatives devinrent alors possibles à l'aide de la conductibilité puisque celle-ci croît avec α ; la comparaison, à concentration égale, des conductibilités d'acides ou bases en solution permit d'accéder à α, puis K , et d'établir ainsi une échelle de leurs forces. Un autre moyen d'évaluation de K , plus direct, fut fourni ensuite par les mesures de concentrations (ou activités) de […] Lire la suite

AÉRODYNAMIQUE

  • Écrit par 
  • Bruno CHANETZ, 
  • Jean DÉLERY, 
  • Jean-Pierre VEUILLOT
  •  • 7 222 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre «  Métrologie et moyens de qualification des écoulements »  : […] La mesure des forces exercées sur une maquette est effectuée au moyen de „balances“ : ensemble de capteurs qui mesurent les efforts subis par le véhicule testé via des dynamomètres. Ces balances ont des architectures très variées en fonction du véhicule testé ; les plus petites ne font que quelques centimètres cubes de volume et peuvent être installées dans la maquette elle-même. La cartographie […] Lire la suite

ANALYTIQUE CHIMIE

  • Écrit par 
  • Alain BERTHOD, 
  • Jérôme RANDON
  •  • 8 878 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre «  Les méthodes de mesure »  : […] Une méthode d'analyse repose soit sur la mesure d'une grandeur physico-chimique, soit sur une réaction chimique ou électrochimique. […] Lire la suite

ASTROMÉTRIE

  • Écrit par 
  • Jean KOVALEVSKY
  •  • 6 502 mots
  •  • 9 médias

Dans le chapitre «  Instruments et méthodes de l'astrométrie »  : […] Les instruments les plus anciens utilisés en astrométrie sont l'armille et le quadrant. En usage jusqu'à la fin du Moyen Âge, ils permirent d'obtenir sur les coordonnées des astres une précision de ± 2′. En 1689, Olaüs Römer construisit l'instrument des passages qui, avec des perfectionnements, devait être utilisé jusqu'à nos jours sous le nom de lunette méridienne. Sa précision, qui était de l'o […] Lire la suite

BIPM (Bureau international des poids et mesures)

  • Écrit par 
  • Universalis
  •  • 317 mots

Organisation internationale dont le rôle est d'assurer l'unification mondiale des mesures physiques et chimiques, et de les valider par rapport au Système international d'unités (SI). Elle a la responsabilité d'établir et conserver les étalons internationaux et de vérifier les étalons nationaux. Le BIPM fut créé par le traité diplomatique de la Convention du mètre, signé à Paris le 20 mai 1875. S […] Lire la suite

BOHR NIELS (1885-1962)

  • Écrit par 
  • Léon ROSENFELD
  •  • 3 126 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « La complémentarité »  : […] C'est l'application du principe de correspondance à la théorie de la dispersion du rayonnement, développée par Kramers et Heisenberg, qui mit ce dernier sur la voie d'une formulation mathématique logiquement cohérente de toute la théorie, comprenant à la fois les conditions quantiques et le principe de correspondance (1925). L'élément essentiellement nouveau de ce formalisme est le remplacement d […] Lire la suite

CASSINI-HUYGENS (MISSION)

  • Écrit par 
  • Athéna COUSTENIS
  •  • 4 170 mots
  •  • 8 médias

Dans le chapitre « Le vaisseau spatial et sa charge utile »  : […] L’orbiteur Cassini, avec à son bord la sonde Huygens, est le plus massif et le plus complexe des vaisseaux spatiaux construits à ce jour. Lors de son lancement, Cassini avait une masse totale de 5 712 kilogrammes (dont 2 950 de carburant) et Huygens pesait 348 kilogrammes. Cassini mesurait 6,7 mètres de hauteur et 4 mètres de largeur. La complexité de l'engin spatial est justifiée par le programm […] Lire la suite

CHALEUR

  • Écrit par 
  • Paul GLANSDORFF
  •  • 996 mots

La notion de chaleur telle qu'elle résulte de la sensation de chaud et de froid remonte aux époques les plus reculées. Toutefois, elle n'appartint à la science qu'à partir du xviii e  siècle, lorsque Lavoisier et Laplace reconnurent conjointement en elle « une grandeur susceptible d'accroissement et de diminution », et donc accessible à la mesure. La première tentative d'interprétation physique as […] Lire la suite

CHANGEMENT CLIMATIQUE

  • Écrit par 
  • Robert KANDEL
  •  • 8 794 mots
  •  • 8 médias

Dans le chapitre « Mesurer le réchauffement »  : […] Comment déterminer la température moyenne à la surface du globe ? L'établissement de véritables réseaux de stations météorologiques ne commence que vers 1860. Plus que la technologie des mesures elle-même, ce sont les défauts de la couverture géographique et de la représentativité des mesures qui rendent problématique la détermination d'une température moyenne. La répartition non uniforme des sta […] Lire la suite

COLORIMÉTRIE

  • Écrit par 
  • Bernard LEBLANC
  •  • 3 870 mots
  •  • 3 médias

La colorimétrie, science de la mesure des couleurs, est une discipline métrologique faisant partie du domaine des sciences physiques appliquées. La mise au point, depuis 1980, d'appareils de mesures faciles d'emploi – colorimètres et spectrocolorimètres – a permis d'obtenir des mesures fiables qui ont remplacé les méthodes subjectives de comparaison des couleurs. La reproduction des couleurs n'est […] Lire la suite

DÉTERMINISME

  • Écrit par 
  • Étienne BALIBAR, 
  • Pierre MACHEREY
  •  • 9 720 mots

Dans le chapitre « Interprétations épistémologiques »  : […] Quelle interprétation épistémologique faut-il donner aux propriétés « paradoxales » de la théorie quantique ? Une première attitude, qu'on peut appeler mécaniste, fut celle des physiciens classiques, parmi lesquels ont doit compter ici Planck et de Broglie : la théorie quantique, en tant qu'elle détruit le support scientifique de la représentation classique du déterminisme, leur parut une théorie […] Lire la suite

EINSTEIN ALBERT (1879-1955)

  • Écrit par 
  • Michel PATY
  •  • 6 510 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « Critique de l'interprétation de la mécanique quantique »  : […] Tout en admettant la validité des relations de la mécanique quantique, Einstein formula des critiques sur son interprétation par Niels Bohr et l'École de Copenhague en termes de « philosophie de la complémentarité ». Il refusait d'y voir une théorie définitive et complète (selon les termes de Born et Heisenberg) et contestait qu'elle pût servir de point de départ pour une théorie plus fondamenta […] Lire la suite

ÉLECTROPHORÈSE

  • Écrit par 
  • Jean GUASTALLA, 
  • Jean MORETTI, 
  • Jean SALVINIEN
  •  • 4 734 mots
  •  • 9 médias

Dans le chapitre « Principe de l'électrophorèse »  : […] L'électrophorèse suppose tout d'abord que la macromolécule ou la particule en cause possède une charge électrique. Dans le cas des macromolécules ionisables, l'origine de la charge électrique est évidente, mais, d'une façon plus générale, la surface d'un solide acquiert le plus souvent une charge électrique au contact de certains liquides qui favorisent l'ionisation. Ainsi, la surface de la silice […] Lire la suite

EXPÉRIENCE (notions de base)

  • Écrit par 
  • Philippe GRANAROLO
  •  • 2 784 mots

Dans le chapitre « La naissance de l’expérimentation »  : […] Pour quelles raisons les Grecs n’ont-ils pas inventé les sciences de la nature, qui ne verront le jour qu’à la Renaissance , alors qu’ils disposaient d’un arsenal conceptuel très suffisant pour forger une physique mathématique ? C’est probablement parce qu’ils considéraient que notre planète était plutôt chaotique, et que seul le ciel était mathématisable. Ils ont donc posé les bases de l’astrono […] Lire la suite

GALTON sir FRANCIS (1822-1911)

  • Écrit par 
  • Jean-François RICHARD
  •  • 458 mots
  •  • 1 média

Gentilhomme anglais, voyageur et explorateur ( Narrative of an Explorer in Tropical South Africa , 1853), savant qui s'intéressa de façon brillante aux disciplines les plus diverses, sir Francis Galton a surtout contribué à l'étude de l'homme (par l'anthropométrie et l'eugénique) et, plus précisément, à la naissance de la psychologie différentielle. Cousin de Charles Darwin, Galton a été attiré e […] Lire la suite

GÉODÉSIE

  • Écrit par 
  • Anny CAZENAVE, 
  • Pascal WILLIS
  •  • 7 311 mots
  •  • 3 médias

Science très ancienne, la géodésie a eu longtemps pour objet l'étude de la forme de la Terre et la mesure de ses dimensions. La mise sur orbite des premiers satellites artificiels autour de la Terre, dans le milieu des années 1960, a marqué le début d'une transformation radicale de cette discipline. En effet, grâce à la multiplicité des capteurs embarqués et aux performances sans cesse accrues de […] Lire la suite

GÉOMAGNÉTISME ou MAGNÉTISME TERRESTRE

  • Écrit par 
  • Arnaud CHULLIAT
  •  • 4 858 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Histoire des observations et des mesures du champ magnétique terrestre »  : […] Pour caractériser complètement le champ magnétique terrestre en un point de l’espace, il faut le mesurer selon ses trois composantes. Par convention, on note X , Y et Z les composantes du champ magnétique terrestre pointant vers le nord, vers l’est et verticalement vers le bas, respectivement . Le champ peut aussi être défini au moyen d’autres grandeurs : le module, appelé aussi intensité et not […] Lire la suite

Voir aussi

Pour citer l’article

Georges NEY, « MESURE - Méthodologie », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 03 juillet 2020. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/mesure-methodologie/