Fiche de révision
Physique

Tracer et exploiter une courbe

Une courbe bien tracée révèle la loi cachée derrière les mesures.

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Fiche de révision de Physique : « Tracer et exploiter une courbe », proposée par ndolomath.com

Tracer et exploiter une courbe

💡 Idée principale : un graphique transforme un tableau en image. Quand les points sont alignés avec l’origine, les grandeurs sont proportionnelles et le coefficient directeur donne la loi.
Étapes résumées
  1. Choisir une échelle adaptée sur chaque axe.
  2. Placer les points avec soin, puis tracer la droite moyenne.
  3. Le coefficient directeur se calcule avec deux points éloignés de la droite.
  4. Le graphe permet d’estimer une valeur non mesurée.

Tracer un graphique

1

Axes

Grandeur et unité sur chaque axe.
2

Échelle

Utiliser au mieux la feuille, graduer régulièrement.
3

Points

Les placer avec une petite croix.
4

Courbe

Tracer la droite moyenne, sans relier les points un à un.
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1. Une droite passant par l’origine

Les points sont presque alignés.
La droite passe au milieu des points.
Allongement et masse sont proportionnels.

2. Comprendre : la droite moyenne

Les points expérimentaux ne sont jamais parfaitement alignés à cause des erreurs de mesure. On ne relie donc pas les points entre eux : on trace la droite (ou la courbe) qui passe au plus près de tous, en laissant autant de points au-dessus qu’au-dessous. C’est cette droite moyenne qui donne la loi.

Exploiter le graphe

3. Coefficient directeur
a=yB−yAxB−xA

Choisis deux points A et B de la droite, bien éloignés l’un de l’autre.

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Exemple guidé

Avec le ressort : A(0 g ; 0 cm) et B(200 g ; 4,8 cm). Calcule le coefficient directeur et prévois l’allongement pour 120 g.

Solution :
a=4,8−0200−0=0,024 cm/g.
Pour 120 g : Δℓ=0,024×120≈2,9 cm.

Calculer une pente

Exercice type

Énoncé

La droite moyenne d’un graphe U=f(I) passe par A (0,02 A ; 2,0 V) et B (0,08 A ; 8,0 V). Calcule la pente et interprète-la.

Solution

a=UB−UAIB−IA=8,0−2,00,08−0,02=100 V/A.
La droite passe par l’origine : U=100I.
La pente est la résistance du dipôle : R=100 Ω.

Pour bien choisir les points

  • Prends deux points de la droite, pas des points de mesure.
  • Choisis-les éloignés l’un de l’autre : le calcul est plus précis.
  • N’oublie pas les unités de la pente.
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À toi de jouer

1. Faut-il relier les points un à un ?
2. A(1 ; 3) et B(3 ; 9). Coefficient directeur ?
3. Une droite passant par l’origine traduit quelle relation ?

Réponses : non, tracer la droite moyenne · 3 · la proportionnalité. Le corrigé détaillé et d’autres exercices de ce chapitre sont dans les exercices corrigés.

Erreurs fréquentes

  • N’utilise pas les points de mesure pour le coefficient : prends des points de la droite.
  • Le coefficient directeur a une unité.
  • Une échelle trop petite rend le graphe illisible.

Méthode

Trace, vérifie l’alignement, lis deux points de la droite, calcule a avec son unité, puis écris la loi.
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