LES TICE AU LABORATOIRE 9h : Les nouveautés en Exao 10h30 : Les ressources en ligne 12h : repas 13h30 : Manipuler la vidéo 15h30 : Manipuler les sons JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Les nouveautés en Exao Les nouvelles interfaces présentes sur le marché possèdent des connexions USB. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Avantages Interfaces externes Pas de démontage de l’ordinateur Branchement USB Déplacement facilité y compris sur les portables Format USB récent Durée d’utilisation optimale Entrées différentielles Plus de masse unique Echantillonnage accru Fréquence jusqu’à 10 MHz JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Des exemples d’utilisation Les ultra-sons Les oscillations mécaniques La modulation d’amplitude JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Les ultra-sons Afin d’obtenir une courbe correcte, il faut numériser au moins 25 points par période, donc disposer d’une fréquence d’échantillonnage 25 fois supérieure à celle à mesurer. Nos dispositifs ultrasonores fonctionnent à 40 kHz, il faut donc numériser à 1 MHz, soit toutes les µs. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Les oscillations mécaniques On peut imaginer divers types de capteurs, il faut alors prévoir un étalonnage de la grandeur à mesurer. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
La modulation d’amplitude Dans ce cadre, nous avons besoin, à la fois, de détailler la porteuse de fréquence 1 kHz et d’avoir une vue d’ensemble de la modulante de fréquence 100 Hz. Il faudra donc un nombre de points très important. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Les logiciels d’acquisition Chaque interface possède son propre module d’acquisition et parfois un logiciel de traitement dédié. De plus en plus souvent, un transfert des données est possible entre l’acquisition livrée avec le matériel et le traitement de son choix. On peut donc conserver un même logiciel de traitement avec des interfaces variées. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Un exemple : Généris-Regressi L’acquisition précédente réalisée avec le module Généris livré avec l’interface Esao 4+ peut être traitée dans Regressi. Dans ce cas, un simple copier-coller du tableau, permet de transférer les données entre les deux logiciels. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Une petite pause ? JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Les ressources en ligne De plus en plus de ressources sont accessibles sur des sites officiels de l’EN. Site académique : http://www.ac-limoges.fr/physique-chimie/ Moteur de recherche inter-académique : Les nouveautés apparaissent sur les pages d’accueil des sites académiques. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Télécharger des ressources Il existe des modules additionnels au logiciel Regressi, ainsi que des mises à jour, que l’on peut télécharger sur le site de l’auteur : Regavi pour traiter sons, images et vidéo. Ephemer pour utiliser les éphémérides de position des astres. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Un exemple : La trajectoire d’une planète Un tableau de données astronomiques est importé à partir du choix de l’utilisateur. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Bon appétit ! JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Manipuler la vidéo Les webcam sont devenues des outils de laboratoire. Le prix est abordable. L’utilisation est simple. Il faut, dans un premier temps, réaliser l’installation logicielle du pilote et du logiciel de capture. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Installation de la Toucam Insérer le Cdrom Suivre les instructions Installer uniquement les pilotes Installer un logiciel de capture vidéo : Vidcap 32, que l’on trouve dans les documents d’accompagnement ou par internet. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Paramétrage de la caméra Le réglage automatique ne fait pas toujours notre affaire car nous avons besoin d’images précises même si le mouvement est rapide. Il faudra donc régler le flux d’images, la luminosité et surtout la vitesse d’obturation. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Prise de vue Nous avons besoin d’une référence spatiale, donc d’un objet servant d’échelle (une règle par exemple) dans le champ de la caméra. Des erreurs de parallaxe sont possibles, il faudra donc veiller à placer l’échelle dans le plan de la scène ou le plus près possible. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
A vous de jouer ! Vous pouvez réaliser : Une chute libre Une chute verticale dans un liquide Un lancer de projectile … JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Manipuler les sons Les sons peuvent être enregistrés à l’aide de microphones à électret reliés directement à l’interface. On peut, si nécessaire, amplifier le signal correspondant. Il est quasiment nécessaire d’imposer un seuil de déclenchement de la saisie ou synchronisation seuil. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Encore envie de s’amuser ? Dans ce cas, nous vous proposons deux applications : La mesure de la célérité du son dans l’air Le spectre d’un son plus ou moins musical… JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Célérité du son dans l’air Spectre d’un son musical… On dispose deux microphones à électret à une distance connue (1 mètre par exemple). On les relie aux deux voies de l’interface. La synchronisation est réalisée sur le microphone le plus proche de la source sonore (seuil montant de quelques mV). La durée de l’enregistrement doit être adaptée à la distance d entre les microphones : t(s) = 2 à 3 fois (d(m) /340) Relier le microphone à l’interface. Choisir un seuil de synchronisation de quelques mV, une durée de 50 ms et beaucoup de points. Enregistrer le son « a ». Dans Affichage – traitement des données, choisir Transformée de Fourier et cliquer sur Tracer. Vous pouvez comparer avec une autre voix. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006
Et voilà, c’est déjà fini ! Merci de remplir l’enquête proposée par le CAFA. Nous restons à votre disposition sur le site académique sur lequel vous retrouverez ce document. Au revoir et bon retour. JL Bousquet & J Lévy Stage CAFA du 11 avril 2006