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Cette page présente l’ensemble desinstruments d’expérimentation disponibles dans FizziQ Webet leurs principales utilisations.

Qu’est-ce qu’un instrument d’expérimentation dans FizziQ Web ?

Uninstrument d’expérimentationest un outil permettant demesurer, observer ou simuler un phénomène scientifique.

Dans FizziQ Web, les instruments permettent notamment :

  • d’enregistrer des données réelles

d’enregistrer des données réelles

  • d’analyser des mesures

d’analyser des mesures

  • de visualiser des phénomènes

de visualiser des phénomènes

  • de simuler des expériences scientifiques

de simuler des expériences scientifiques

Types d’instruments disponibles dans FizziQ Web

FizziQ Web propose plusieurs catégories d’instruments :

  • Instruments d’analyse audio

Instruments d’analyse audio

  • Instruments d’analyse vidéo

Instruments d’analyse vidéo

  • Tableau de données

Tableau de données

  • Capteurs externes

Capteurs externes

  • Simulations interactives

Simulations interactives

Instruments d’analyse audio

Les instruments audio permettent d’étudier lesphénomènes acoustiqueset lessignaux sonores.

Analyseur audio

Fonction

Enregistrer et analyser des sons en temps réel.

Utilisations

  • mesurer l’intensité sonore (en décibels)

mesurer l’intensité sonore (en décibels)

  • visualiser des ondes sonores

visualiser des ondes sonores

  • analyser des bruits, musiques ou voix

analyser des bruits, musiques ou voix

  • étudier des phénomènes acoustiques

étudier des phénomènes acoustiques

Idéal pour

  • étude de la propagation du son

étude de la propagation du son

  • mesure de niveaux sonores

mesure de niveaux sonores

  • analyse de la voix humaine

analyse de la voix humaine

  • étude d’instruments de musique

étude d’instruments de musique

Spectrogramme

Fonction

Visualiser lesfréquences d’un son en fonction du temps.

Utilisations

  • identifier les fréquences présentes

identifier les fréquences présentes

  • analyser l’évolution spectrale d’un son

analyser l’évolution spectrale d’un son

  • comparer différents signaux sonores

comparer différents signaux sonores

Idéal pour

  • identification de notes musicales

identification de notes musicales

  • analyse des harmoniques

analyse des harmoniques

  • étude de l’effet Doppler

étude de l’effet Doppler

  • comparaison de timbres sonores

comparaison de timbres sonores

Oscilloscope

Fonction

Afficher laforme d’onde d’un signal sonore.

Utilisations

  • visualiser l’amplitude en fonction du temps

visualiser l’amplitude en fonction du temps

  • mesurer des périodes

mesurer des périodes

  • déterminer des fréquences

déterminer des fréquences

Idéal pour

  • étude des diapasons

étude des diapasons

  • analyse de signaux périodiques

analyse de signaux périodiques

  • mesure de fréquences pures

mesure de fréquences pures

Synthétiseur

Fonction

Générer des sons defréquence contrôlée.

Utilisations

  • produire des signaux sonores

produire des signaux sonores

  • tester différentes fréquences

tester différentes fréquences

  • créer des signaux de référence

créer des signaux de référence

Idéal pour

  • étude de la résonance

étude de la résonance

  • tests de réponse en fréquence

tests de réponse en fréquence

  • calibration acoustique

calibration acoustique

Instruments d’analyse vidéo

Ces instruments permettent d’étudier lemouvement d’objets.

Fonction

Suivre la position d’un objet dans une vidéo.

Utilisations

  • pointer des positions image par image

pointer des positions image par image

  • calculer vitesse et accélération

calculer vitesse et accélération

  • tracer des trajectoires

tracer des trajectoires

  • générer des graphiques

générer des graphiques

Données obtenues

  • position (x, y)

position (x, y)

  • vitesse

vitesse

  • accélération

accélération

  • graphiques temporels

graphiques temporels

Idéal pour

  • chute libre

chute libre

  • trajectoires paraboliques

trajectoires paraboliques

  • collisions

collisions

  • oscillations

oscillations

  • mouvements circulaires

mouvements circulaires

Instruments d’analyse de Chronophotographie

Fonction

Suivre la position d’un objet dans une chronophotographie

Utilisations

  • analyser des positions successives

analyser des positions successives

  • visualiser une trajectoire

visualiser une trajectoire

  • étudier des gestes techniques

étudier des gestes techniques

Données obtenues

  • position (x, y)

position (x, y)

  • vitesse

vitesse

  • accélération

accélération

  • graphiques temporels

graphiques temporels

Idéal pour

  • débuter sur l’apprentissage des concepts de cinématique

débuter sur l’apprentissage des concepts de cinématique

  • séquences photographiques

séquences photographiques

  • analyse de gestes sportifs

analyse de gestes sportifs

  • visualisation artistique

visualisation artistique

Tableau de données

Le tableau est l’un des instruments les plus utilisés.

Fonction principale

Saisir, calculer et analyser des données expérimentales.

Utilisations

  • créer des tableaux avec unités

créer des tableaux avec unités

  • saisir des mesures

saisir des mesures

  • calculer de nouvelles grandeurs

calculer de nouvelles grandeurs

  • tracer des graphiques

tracer des graphiques

  • effectuer des traitements statistiques

effectuer des traitements statistiques

Formules disponibles

Opérations mathématiques

    • addition
  • addition
    • soustraction

  • soustraction

    • multiplication
  • multiplication
  • / division

/ division

  • ^ puissance

^ puissance

Fonctions scientifiques

  • sqrt()

sqrt()

  • sin()

sin()

  • cos()

cos()

  • log()

log()

  • abs()

abs()

Fonctions spécifiques FizziQ

  • prec(colonne)

prec(colonne)

  • suiv(colonne)

suiv(colonne)

  • DIFF(y, x)

DIFF(y, x)

  • SOMME(colonne)

SOMME(colonne)

  • MOYENNE(colonne)

MOYENNE(colonne)

  • ECARTYPE(colonne)

ECARTYPE(colonne)

Graphiques disponibles

  • nuages de points

nuages de points

  • courbes interpolées

courbes interpolées

  • graphiques multi-séries

graphiques multi-séries

  • axes personnalisés

axes personnalisés

Capteurs externes

Les capteurs permettent de réaliser desmesures physiques réellesà partir de capteurs externes connectables par Bluetooth ou USB.

Types de capteurs compatibles

  • capteurs de température

capteurs de température

  • capteurs de pression

capteurs de pression

  • capteurs de pH

capteurs de pH

  • capteurs de distance

capteurs de distance

  • capteurs de force

capteurs de force

  • capteurs de lumière

capteurs de lumière

  • autres

autres

Utilisations

  • mesures en temps réel

mesures en temps réel

  • enregistrement continu

enregistrement continu

  • génération automatique de graphiques

génération automatique de graphiques

  • export vers le cahier d’expérience

export vers le cahier d’expérience

Idéal pour

  • thermodynamique

thermodynamique

  • chimie expérimentale

chimie expérimentale

  • mesures environnementales

mesures environnementales

  • mécanique

mécanique

  • physique expérimentale

physique expérimentale

Simulations interactives

Les simulations permettent d’explorer des phénomènes sans matériel réel.

Balistique

Phénomène

Mouvement d’un projectile.

Paramètres ajustables

  • vitesse initiale

vitesse initiale

  • angle de tir

angle de tir

  • masse

masse

  • frottements

frottements

Concepts étudiés

  • mouvement parabolique

mouvement parabolique

  • résistance de l’air

résistance de l’air

  • trajectoire

trajectoire

Pendule simple

Phénomène

Oscillations d’un pendule.

Paramètres

  • longueur

longueur

  • masse

masse

  • angle initial

angle initial

Concepts étudiés

  • mouvement périodique

mouvement périodique

  • période

période

  • énergie mécanique

énergie mécanique

Oscillateur à ressort

Phénomène

Masse reliée à un ressort.

Concepts étudiés

  • loi de Hooke

loi de Hooke

  • oscillations

oscillations

  • énergie élastique

énergie élastique

Plan incliné

Concepts étudiés

  • forces

forces

  • frottements

frottements

  • accélération

accélération

Ondes sonores

Concepts étudiés

  • propagation des ondes

propagation des ondes

  • fréquence

fréquence

  • longueur d’onde

longueur d’onde

Circuit électrique

Concepts étudiés

  • loi d’Ohm

loi d’Ohm

  • circuits série et parallèle

circuits série et parallèle

  • puissance électrique

puissance électrique

Gaz parfait

Concepts étudiés

  • loi des gaz parfaits

loi des gaz parfaits

  • transformations thermodynamiques

transformations thermodynamiques

Centrifugeuse

Concepts étudiés

  • force centripète

force centripète

  • mouvement circulaire

mouvement circulaire

Choisir le bon instrument

Pour analyser un mouvement

Utilisez :

  • Analyse vidéo

Analyse vidéo

  • Chronophotographie

Chronophotographie

  • Simulations mécaniques

Simulations mécaniques

Pour étudier le son

Utilisez :

  • Analyseur audio

Analyseur audio

  • Spectrogramme

Spectrogramme

  • Oscilloscope

Oscilloscope

Pour traiter des données

Utilisez :

  • Tableau de données

Tableau de données

  • Fonctions mathématiques

Fonctions mathématiques

  • Graphiques

Graphiques

Pour mesurer une grandeur physique

Utilisez :

  • Capteurs externes

Capteurs externes

Conseils d’utilisation

Combiner plusieurs instruments

Exemple — Étude d’une chute

  • Analyse vidéo

Analyse vidéo

  • Tableau de données

Tableau de données

  • Graphiques

Graphiques

Exemple — Étude acoustique

  • Synthétiseur

Synthétiseur

  • Analyseur audio

Analyseur audio

  • Spectrogramme

Spectrogramme

Exemple — Comparaison théorie / expérience

  • Simulation

Simulation

  • Expérience réelle

Expérience réelle

  • Analyse des résultats

Analyse des résultats

Ce qu’il faut retenir

  • Chaque instrument répond à un objectif spécifique

Chaque instrument répond à un objectif spécifique

  • Plusieurs instruments peuvent être combinés

Plusieurs instruments peuvent être combinés

  • Toutes les données sont exportables

Toutes les données sont exportables

  • Les simulations complètent les expériences réelles

Les simulations complètent les expériences réelles

  • Le tableau de données est un outil central

Le tableau de données est un outil central

FAQ — Questions fréquentes

Quel instrument utiliser pour une première expérience ?

L’analyse audio ou le tableau de données sont généralement les plus simples à utiliser.

Peut-on combiner plusieurs instruments ?

Oui. Il est possible d’utiliser plusieurs instruments dans une même activité scientifique.

Les données peuvent-elles être exportées ?

Oui. Toutes les données peuvent être exportées vers le cahier d’expérience ou un fichier externe.

Les simulations remplacent-elles les expériences réelles ?

Non. Elles permettent surtout de comprendre les phénomènes avant ou après une expérience réelle.

Voir aussi

  • Faire votre première mesure dans FizziQ Web

Faire votre première mesure dans FizziQ Web

  • Analyser une donnée avec le cahier d’expérience

Analyser une donnée avec le cahier d’expérience

  • Rédiger un rapport final

Rédiger un rapport final

  • Utiliser le tableau de données

Utiliser le tableau de données

  • Exporter des résultats expérimentaux

Exporter des résultats expérimentaux