Utilisation de l ordinateur dans la rédaction des rapports de laboratoire Département de physique Bruno Binet Patrick Labrecque Janvier 2006
TABLE DES MATIÈRES COMMENCER UNE SESSION DE TRAVAIL AVEC EXCEL...1 POUR DÉMARRER L'ORDINATEUR EN WINDOWS 2000PRO OU WINDOWS XP...1 POUR DÉMARRER LE LOGICIEL MICROSOFT EXCEL...1 POUR TERMINER VOTRE SESSION DE TRAVAIL AVEC L'ORDINATEUR...2 ACCÉDER AUX DOSSIERS DE VOTRE PROFESSEUR SUR LE RÉSEAU NOVELL...2 NOM DU DOSSIER DE VOTRE PROFESSEUR...2 POUR DÉPOSER UNE COPIE DE VOTRE TRAVAIL DANS SON DOSSIER «RETOUR»...3 POUR OUVRIR UN DOCUMENT À PARTIR DE SON DOSSIER «PUBLIC»...3 RÉCUPÉRER UN DOCUMENT SUR LA PAGE WEB DU DÉPARTEMENT...4 UTILISATION DE L IMPRIMANTE EN LABORATOIRE...5 EST-CE QUE MON DOCUMENT SORTIRA SUR LA BONNE IMPRIMANTE?...5 OÙ SONT LES POLICES DE CARACTÈRES (FONTS)?...5 COMMENT INSTALLER LE PILOTE DE L IMPRIMANTE?...5 QUE FAIRE LORSQU IL MANQUE DE PAPIER?...5 UTILISATION D EXCEL DANS UN RAPPORT DE LABORATOIRE : UN EXEMPLE...6 CONTEXTE...6 SAISIE DES RÉSULTATS...6 PRODUCTION DU GRAPHIQUE PAR L ASSISTANT GRAPHIQUE...7 MISE EN FORME GÉNÉRALE DU GRAPHIQUE...11 CORRECTION DU QUADRILLAGE DU GRAPHIQUE...12 AJOUT DES BARRES D INCERTITUDES...13 AJOUT DE LA COURBE DE TENDANCE...14 IMPRESSION DU GRAPHIQUE DANS EXCEL...15 POINTS À SURVEILLER CONCERNANT LES GRAPHIQUES...17 PRÉSENTATION DE BASE...17 GRADUATIONS...17 COURBE DE TENDANCE (S IL Y A LIEU)...17 MARQUES D INCERTITUDES (S IL Y A LIEU)...17 i
MISE EN FORME DES TABLEAUX...18 MISE EN FORME DANS EXCEL...18 COPIER CORRECTEMENT UN TABLEAU OU UN GRAPHIQUE EXCEL DANS WORD...19 EXEMPLE SUR LE CALCUL D'INCERTITUDE AVEC EXCEL...21 MISE EN SITUATION :...21 CALCUL D UNE FONCTION MATHÉMATIQUE...21 CALCUL DE L'INCERTITUDE SUR UNE FONCTION...22 ÉCRITURE DES ÉQUATIONS AVEC MATHTYPE (DANS WORD)...23 TRUCS ET ASTUCES SUR WORD ET EXCEL...25 COURBE DE TENDANCE PASSANT PAR (0,0) DANS EXCEL...25 PROLONGATION DE LA COURBE DE TENDANCE DANS EXCEL...25 TRAITEMENT DES PENTES EXTRÊMES AVEC EXCEL...26 POINTS SINGULIERS : QUOI FAIRE?...29 LISSAGE DE COURBE...29 COMPARAISON DES RÉSULTATS...32 SAUVEGARDE RÉGULIÈRE...32 RECYCLAGE DES FICHIERS...32 ALPHABET GREC ET CARACTÈRES SPÉCIAUX DANS WORD ET EXCEL...33 ii
Commencer une session de travail avec Excel Pour démarrer l'ordinateur en Windows 2000Pro ou Windows XP 1. Ouvrez l'appareil et l'écran. 2. Attendez (soyez patient!) 3. Lorsque la fenêtre Novell vous suggérant de lancer le «login» apparaît, appuyez simultanément sur les trois touches Ctrl + Alt + Suppr (Suppr se nomme aussi Delete sur certaines stations). 4. À l'apparition de la fenêtre Client Novell pour Windows : entrez votre nom d usager et votre mot de passe. Cliquez sur OK pour continuer. 5. Une deuxième fenêtre apparaîtra : Poste de travail Windows. Vérifiez que le nom est bel et bien invite (si c'est pas le cas, faites les modifications nécessaires). Inscrivez le mot de passe : cegep (sans accent) puis cliquez sur OK. 6. Vous êtes maintenant rendu dans Windows 2000Pro (ou Windows XP Pro). Pour démarrer le logiciel Microsoft Excel Sous Windows 2000 : Double-cliquez sur l'icône Excel directement ou avec la souris, allez dans le coin inférieur gauche et sélectionnez : Démarrez Programmes MsOffice2000 Microsoft Excel Sous Windows XP : La suite Office (Word, Excel, Powerpoint ) est directement accessible dans le menu Programmes. Commencer une session de travail avec Excel 1
Pour terminer votre session de travail avec l'ordinateur 1. Ne quittez jamais sans vous déconnecter du réseau. Ne fermez jamais l'ordinateur physiquement sans suivre la procédure suivante : 2. Sauvegardez tous vos documents. 3. Fermez toutes vos applications (dans le menu Fichier : Quitter) 4. Dans le menu Démarrez de Windows (2000Pro ou XP), en bas à gauche, allez sur Fermer la session invité. 5. Dans le fenêtre «êtes-vous sûr de vouloir vous déconnecter?», cliquez sur oui. Accéder aux dossiers de votre professeur sur le réseau Novell Nom du dossier de votre professeur Votre professeur possède un dossier accessible par réseau (sur les ordinateurs du cégep seulement). Le nom de ce dossier dépend du nom de votre professeur. En voici les possibilités : AUBEMA (Martin Aubé) BINETBR (Bruno Binet) BOLDUCJD (Julie Bolduc Duval) DESCHAMA (Mathieu Deschamps) FOURNIMC (Michel Fournier) FRANCHLO (Loïc Franchomme Fossé) GAUDREFR (François Gaudreau) LABRECPA (Patrick Labrecque) STMICHMA (Martin Saint-Michel) STAMANLA (Laurier St-Amant) THERIADE (Denis Thériault) Accéder aux dossiers de votre professeur sur le réseau Novell 2
Pour déposer une copie de votre travail dans son dossier «Retour» - Enregistrez votre travail dans votre espace réseau (répertoire t:\) - Allez dans Démarrez / Programmes / Accessoire / Explorateur Windows. Une fenêtre séparée en deux parties apparaîtra. - Dans la partie Tous les dossiers (située à gauche), cliquez sur le répertoire dans lequel se trouve le fichier que vous voulez copier. Le contenu de ce réperoire devrait apparaître dans la partie droite de la fenêtre. - Sur le bureau (desktop), il y a un raccourci nommé «Répertoires partagés». Ouvrez ce raccourci puis choisissez départements programmes / physique/ retour - Glissez votre document dans le dossier de votre professeur : Pour ce faire, cliquez sur votre document, gardez le bouton de la souris enfoncé et faites glisser votre document vers le dossier de votre professeur. Lorsque le répertoire de votre professeur s'illumine, relâchez le bouton de la souris. Vous venez de copier votre fichier dans le dossier retour de votre prof, bravo! Pour ouvrir un document à partir de son dossier «Public» Toujours à partir du raccourci «Répertoires partagés» qui se trouve sur le bureau, choisissez départements programmes / physique/ public puis le répertoire de votre professeur. Double-cliquez sur le fichier afin de l ouvrir. Accéder aux dossiers de votre professeur sur le réseau Novell 3
Récupérer un document sur la page web du département Certains documents seront distribués par une page web qui offre l avantage d être accessible de n importe quel ordinateur au monde (!) muni d une connexion internet. Dans un navigateur de votre choix, allez à l adresse suivante : www.cegepsherbrooke.qc.ca/~phy. Notez que le caractère «~» est obtenu en tapant, sur un clavier français, «AltCar + ;». Dans le menu à gauche, sélectionnez «Documents à télécharger». Par sa suite une nouvelle fenêtre s ouvrira avec les noms de tous les programmes dans lesquels le département de physique offre des cours. Vous choisissez le programme dans lequel vous êtes inscrits, puis le cours et enfin le nom de votre professeur. Pour revenir en arrière, vous cliquez sur «Parent Directory», ou encore le bouton à cet effet dans le navigateur («Précédente» dans Internet Explorer). Plusieurs documents utiliseront le format «PDF» (Acrobat). L application «Acobat Reader», nécessaire pour lire ces documents, est disponible gratuitement sur : http://www.adobe.com/products/acrobat/readstep2.html Récupérer un document sur la page web du département 4
Utilisation de l imprimante en laboratoire Est-ce que mon document sortira sur la bonne imprimante? Dans le menu Fichier de Excel (ou d un autre logiciel) choisissez imprimer. Choisissez alors le nom de l imprimante correspondant au local où elle se trouve (exemple 2-55-365). Cliquez sur Fermer. Si jamais vous ne trouvez pas l imprimante de votre laboratoire dans la liste proposée, c est que son pilote n est pas installé. Il faut alors installer le pilote de l imprimante du laboratoire tel que mentionné ci-bas. Où sont les polices de caractères (fonts)? Si jamais la police du texte (font) à l écran vous semble curieuse, il est fort possible que se soit parce qu aucun pilote d imprimante n est installé. Il faut alors installer le pilote de l imprimante du laboratoire tel que mentionné ci-bas. Comment installer le pilote de l imprimante? Il faut alors aller dans la fenêtre «Applications fournies par Novell pour». Cette fenêtre est toujours accessible. Dans cette fenêtre, double-cliquez sur l icône Imprimantes-pav2 Lab. Ceci installera les pilotes de toutes les imprimantes des laboratoires d informatiques du pavillon 2. Il faut faire cette procédure (une seule fois) à chaque fois que «l image de base» de l ordinateur est réinitialisée par un «ghost». L image est le système d exploitation Windows et les autres logiciels installés sur le disque rigide local de l ordinateur. Que faire lorsqu il manque de papier? Si jamais il n y a plus de papier dans l imprimante au laboratoire D (local 2-54-185 près des machines distributrices), il faut demander à un professeur de mathématiques car le papier se trouve dans le petit bureau à l intérieur du laboratoire. Si c est au laboratoire E (local 2-55-365 face au laboratoire d électricité), il faut demander aux secrétaires du secteur B (Colette Labrecque et Francine Roy). Leurs bureaux se trouvent à l intersection des corridors 7 et 2. Utilisation de l imprimante en laboratoire 5
Utilisation d Excel dans un rapport de laboratoire : un exemple Contexte Les données de l exemple 6.6 du Guide des sciences expérimentales de Boisclair et Pagé, 2 e édition, sont utilisées. L objectif était d obtenir expérimentalement la masse volumique de l eau en mesurant sa masse (incluant un récipient) en fonction de son volume. Si la masse volumique est constante au cours de l expérience, la relation entre la masse et le volume devrait être linéaire. L exemple est construit à l aide d Excel 2000 (9.0.2812). Pour vérifier la version du logiciel, cliquer sur «À propos de» dans le menu d aide. Il n y a pas de changement majeur dans Excel XP. Saisie des résultats Après une saisie brute des données dans Excel, le tableau ressemble à ceci : Le symbole ± a été obtenu en maintenant enfoncée la touche «Alt Car» et en appuyant sur 1. Une colonne spéciale (D ici) doit être prévue pour les symboles ±, afin qu Excel traite les informations de la colonne suivante (E ici) comme des valeurs numériques. Utilisation d Excel dans un rapport de laboratoire : un exemple 6
Attention aux nombres décimaux. Sur une configuration standard, il faut entrer la virgule et non le point pour qu Excel interprète ces nombres comme des valeurs numériques. L indice t et l exposant 3 ont été obtenus en sélectionnant le caractère en question, puis en cliquant le bouton droit de la souris et en choisissant «Format de cellule». L exposant 3 peut aussi s obtenir directement en maintenant enfoncée la touche «Alt Car» et en appuyant sur 9. Production du graphique par l assistant graphique Cliquer sur le bouton de l assistant graphique. Étape 1 sur 4 Choisir le type de graphique Nuage de points (sans courbe) et appuyer sur «Suivant». Utilisation d Excel dans un rapport de laboratoire : un exemple 7
Étape 2 sur 4 Dans l onglet «Plage de données», s assurer de sélectionner «Série en colonnes». Dans l onglet «Série», cliquer sur «Ajouter» pour ajouter une série de données (ou sélectionner une série dans la liste, s il y en a déjà). Cliquer ensuite sur le bouton au bout de la ligne «Valeurs X :». La boîte de dialogue se condense, ce qui permet de sélectionner les cellules C6 à C13. Il suffit de cliquer à nouveau sur le bouton pour afficher la boîte de dialogue en entier. Procéder de la même façon pour les valeurs Y (cellules F6 à F13). Note : Si on voulait placer plusieurs courbes sur le même graphique, il serait possible de donner un nom à chacune dans cet onglet. Chaque courbe correspond à une série. Un raccourci : Au lieu d entrer les données X et Y manuellement, on aurait pu simplement les sélectionner avant de lancer l assistant graphique. Pour ce faire, il aurait fallu sélectionner les cellules C6 à C13 et, en maintenant la touche CTRL enfoncée, sélectionner les cellules F6 à F13. Excel comprend alors au moment de lancer l assistant que la première colonne correspond à l axe des X et la seconde, à l axe des Y. Cliquer sur «Suivant». Utilisation d Excel dans un rapport de laboratoire : un exemple 8
Étape 3 sur 4 Dans l onglet «Titres», entrer un titre pour le graphique et pour les axes tel qu illustré. L exposant 3 a été obtenu en maintenant enfoncée la touche Alt Car et en appuyant sur 9. Toutefois, on ne peut pas mettre le «t» en indice dans cette boîte de dialogue (c est possible plus tard). Dans l onglet «Quadrillage», cocher les quatre cases afin d obtenir un quadrillage principal et secondaire pour les deux axes. Dans l onglet «Légende», supprimer la légende. Cliquer sur «Suivant». Étape 4 sur 4 Pour cet exemple, insérer le graphique en tant que nouvelle feuille (mais toujours dans le même document). Utilisation d Excel dans un rapport de laboratoire : un exemple 9
Cliquer sur «Terminer». Une nouvelle feuille nommée «Graph1» est crée. On peut basculer de la feuille de calcul «Feuil1» au graphique en cliquant sur l onglet approprié au bas de l écran. Dans la feuille «Graph1», la barre d outils «Graphique» devrait apparaître. Sinon, il suffit de cliquer sur le bouton droit de la souris dans la région des barres d outils (par exemple sur le bouton d impression) afin d afficher le menu des barres d outils. Un crochet apparaît à côté des barres d outils actives. On peut activer ou désactiver la barre d outils «Graphique» en cliquant sur le mot «Graphique». On peut ensuite la déplacer si elle cache quelque chose (elle sera très utile). Utilisation d Excel dans un rapport de laboratoire : un exemple 10
Mise en forme générale du graphique Dans la barre d outils, sélectionner«zone de traçage» et cliquer sur le bouton. Dans la section «Aires», choisir «Blanc» et cliquer sur «ok» afin d enlever le fond gris et éviter un gaspillage d encre. Note : pour modifier une chose, on peut facilement la sélectionner en cliquant dessus et en appuyant sur le bouton droit de la souris pour un menu d options (ou cliquer sur ). Étant donné le nombre d items dans un graphique, il est souvent difficile de sélectionner la «bonne» chose. On procède alors avec le menu déroulant de la barre d outils. Sélectionner le titre de l axe des ordonnées (Y). Cliquer ensuite sur ce titre pour l éditer. Sélectionner le «t», appuyer sur le bouton droit de la souris et cliquer sur «Format du titre du graphique». Il suffit de cocher l attribut «Indice» dans la boîte de dialogue. C est ici qu on peut changer la police de caractères pour accéder aux lettres grecques (Symbol) par exemple. On peut également utiliser une police italique pour les variables. Utilisation d Excel dans un rapport de laboratoire : un exemple 11
Correction du quadrillage du graphique Sélectionner le quadrillage secondaire de l axe Y et cliquer sur le bouton. Dans l onglet «Echelle», fixée la valeur minimale à 300. Diminuer les unités principale et secondaire à 50 et 5 (par exemple) pour un quadrillage plus fin (le quadrillage doit approcher un papier millimétrique). De la même façon, réduire l unité secondaire de l axe X à 0,5. Sélectionner le quadrillage principal de l axe Y et cliquer sur le bouton. Dans l onglet «Motifs», choisir un trait légèrement plus large (le deuxième), afin de distinguer les graduations principales. Répéter pour l axe X. Pour le quadrillage secondaire, utiliser le trait le plus fin. Avec une imprimante couleur, on peut également donner une couleur plus pâle au quadrillage secondaire. Bogue : l option quadrillage secondaire de l axe Y de la barre d outils sélectionne en fait le quadrillage principal. On le voit avec les petits carrés noirs sur les graduations principales de l axe Y. Pour vraiment sélectionner le quadrillage secondaire, il est nécessaire de cliquer sur l axe vertical de manière à avoir des petits carrés noirs un peu partout sur l axe Y. Sélectionner l axe des ordonnées (X) et cliquer sur le bouton. Dans l onglet «Nombre», ajuster le nombre de décimales à 0. En effet, la graduation des axes ne devrait pas inclure de chiffre inutile. Utilisation d Excel dans un rapport de laboratoire : un exemple 12
Voici le graphique obtenu. Pour ajouter un numéro, il suffit d éditer le titre principal. Ajout des barres d incertitudes Cliquer sur un point du graphique (Sélectionner la série de données). Cliquer sur le bouton ou passer par le menu du bouton droit de la souris. Dans l onglet «Barre d erreur X», choisir le motif «Les deux». Choisir la marge d erreur personnalisée et appuyer sur le bouton au bout de la ligne pour l incertitude «+». Basculer dans la feuille de calcul et sélectionner les cellules E6 à E13. Cliquer à nouveau sur le bouton pour afficher la boîte de dialogue en entier. Répéter pour l incertitude «-». Utilisation d Excel dans un rapport de laboratoire : un exemple 13
Dans l onglet «Barre d erreur Y», choisir le motif «Les deux» et la marge d erreur de type «Précision». Entrer dans la case correspondante une précision de 0,1. Cliquer sur «ok». Les barres d incertitudes sont crées mais les marque verticales sont erronées (défaut de Excel). Sélectionner une barre d erreur et cliquer sur le bouton. Dans l onglet «Motif», sélectionner la marque simple (à droite), ce qui donnera des croix comme barres d erreurs. Comme l incertitude sur les masses est très faible ici, elle n apparaît pas sur le graphique (et c est correct!). Choisir lorsque nécessaire le 3 e trait pour les barres d incertitude (plus épais que le quadrillage principal) afin qu elles soient bien visibles. Ajout de la courbe de tendance Cliquer sur un point du graphique. Cliquer sur le bouton droit de la souris et sur «Ajouter une courbe de tendance». Dans l onglet «Type», choisir «Linéaire» puisqu il y a en principe une relation linéaire entre la masse et le volume à densité constante. Dans l onglet «Options», cocher la case «Afficher l équation sur le graphique», puis sur «ok». Sélectionner et déplacer ensuite l équation à un endroit convenable et cliquer sur. Dans l onglet «Motifs», on peut ajouter une bordure ainsi qu une aire blanche. Utilisation d Excel dans un rapport de laboratoire : un exemple 14
Impression du graphique dans Excel Choisir l option «Mise en page» du menu «Fichier». Dans l onglet «Page», utiliser l orientation «Paysage» et une qualité d impression de 600 ppp. Dans l onglet «Marges», réduire les 4 marges à 0,5 afin de maximiser l utilisation de la page. Le graphique final est imprimé à la page suivante. On a obtenu une pente de 9,62. La densité est donc 0,962 g/cm³, soit 962 kg/m³. Utilisation d Excel dans un rapport de laboratoire : un exemple 15
Graphique 1 Masse mesurée en fonction du volume d'eau 700 650 600 y = 9,6235x + 341,61 550 m t (g) 500 450 400 350 300 0 5 10 15 20 25 30 35 40 V X 10 (cm³) 16
Points à surveiller concernant les graphiques Présentation de base Le graphique est numéroté dans sa partie supérieure, sauf s il n y a qu un seul graphique. Le graphique possède un titre en toutes lettres dans sa partie supérieure. Les axes sont identifiés par le nom de la variable ou le même symbole de variable que celui utilisé dans le tableau et dans le reste du rapport. Les unités apparaissent entre parenthèses. Le graphique imprimé (au laser ou qualité comparable) occupe toute la page. La légende n est affichée que si elle est utile (plusieurs séries de données). Le fond grisé du graphique (qu Excel choisit par défaut) a été supprimé (zone de traçage). Le type de graphique choisi est habituellement «nuage de points» (sans courbe) auquel on ajoute une courbe de tendance. Voir la page 29 si on ne veut qu une courbe (lissée) qui passe par les points (sans équation). Graduations Les quadrillages principal et secondaire sont activés pour les deux axes. Une couleur différente ou un trait plus large est choisi pour le quadrillage principal. Les unités principales et secondaires (graduation) sont des multiples décimaux de 1,2 ou 5. Les unités secondaires sont choisies de manière à produire un quadrillage s approchant d un papier millimétrique. La graduation est choisie de manière à exploiter le mieux possible l espace disponible. Les nombres sur les axes possèdent seulement le nombre de chiffres significatifs requis pour la graduation. Les décimales supplémentaires sont supprimées. Courbe de tendance (s il y a lieu) Un modèle physique appuie le choix du type de courbe de tendance (sinon on n en met pas). L équation obtenue par Excel apparaît sur le graphique. La courbe de tendance a été obtenue en négligeant les éventuels points singuliers, bien que ces derniers apparaissent sur le graphique (voir la page 29 pour ce traitement spécial). Marques d incertitudes (s il y a lieu) Le motif des barres d incertitudes a été changé pour la croix (Guide des sciences expérimentales, fig 3.8 p.97 et fig. 3.11 p.98), car le motif par défaut conduit à des interprétations erronées. Les barres d incertitudes sont visibles sur le quadrillage (sinon choisir un trait plus épais). Le professeur pourra demander de tracer à la main les droites extrêmes afin de calculer l incertitude sur la pente. Ces tracés devront être fins pour qu il ne prennent pas une importance visuelle plus grande que le tracé de la courbe expérimentale. Points à surveiller concernant les graphiques 17
Mise en forme des tableaux Deux options sont offertes. 1. Formater le tableau dans Excel pour ensuite l intégrer au rapport de laboratoire (document Word) 2. Travailler sans mise en forme dans Excel pour réaliser les graphiques. Ensuite, sélectionner, copier et coller les données brutes dans Word pour finalement formater le tableau dans Word. La première option est recommandée et est présentée ici. Noter cependant qu il est essentiel dans un rapport de laboratoire d incorporer le tableau au document Word afin de préserver la fluidité du texte. Mise en forme dans Excel Le tableau de la page 6 est repris ici comme point de départ. Les étapes suivantes sont réalisées facilement, sans recourir aux menus d Excel (Guide des sciences expérimentales p.87-88) Ajouter une décimale à certaines cellules à l aide du bouton. Centrer les cellules de la colonne D et F à l aide du bouton. Aligner à gauche les cellules de la colonne E à l aide du bouton. Ajout de bordures (cadre complet) pour 4 groupes de cellules (C6 à E13, F6 à F13, C3 à E5 et C4 à E4). Ajout de bordures (quadrillage) pour les cellules F3 à F5. Réduire adéquatement la taille des colonnes, en particulier la colonne D. Utiliser le bouton «Fusionner et centrer» pour les cellules A1 à H1, puis pour A2 à H2. Aussi, il est d usage (surtout lorsque le document contient des équations) de choisir une police de caractères italique pour les symboles (la ligne 4 ici). Pour une présentation parfaite, choisir la même police dans Word (Times New Roman par défaut) et dans Excel (Arial par défaut) de manière à ce que les symboles dans les tableaux aient la même apparence que ceux dans le texte. Ici, on a laissé Arial dans Excel ce qui suppose que la police Arial sera choisie dans Word (et éventuellement dans l éditeur d équations). On ajoute la définition des symboles, ce qui donne le résultat présenté à la page suivante: Mise en forme des tableaux 18
Copier correctement un tableau ou un graphique Excel dans Word La fonction copier / coller fonctionne toujours mais ne conserve pas la mise en forme. Le remède consiste à utiliser l option «Collage spécial» du menu édition de Word au lieu de «Coller». Voici la procédure (voir la page écran de la page suivante): Sélectionner les cellules pertinentes (ou le graphique en entier) dans Excel et cliquer sur le bouton. Dans Word, choisir l option «Collage spécial» du menu Édition. Choisir de coller en tant que feuille de calcul (ou graphique) Microsoft Excel Objet. Il est même possible de lier vos deux documents à l aide de l option «Coller avec liaison». Ceci veut dire que l objet (tableau ou graphique) sera automatiquement mis à jour dans Word s il est modifié dans Excel (wow!); mais dans ce cas, il faudra faire la mise en forme du tableau dans word et non dans Excel! Mise en forme des tableaux 19
Le tableau une fois intégré dans Word : Tableau 1 Masses mesurées en fonction du volume d'eau m t V 10 cm³ g ± 0,1 4,0 ± 0,2 380,2 8,0 ± 0,4 418,2 12,0 ± 0,6 457,1 16,0 ± 0,8 496,0 20 ± 1 534,0 24 ± 1 572,7 28 ± 1 611,2 32 ± 2 649,3 V : volume d'eau dans le récipient m t : masse totale (eau et récipient) Mise en forme des tableaux 20
Exemple sur le calcul d'incertitude avec Excel Il est souvent avantageux d'utiliser Excel pour le calcul des incertitudes sur vos données plutôt que de le faire à la main. L'exemple qui suit est un calcul d'incertitude fait sur un logarithme. Ce type de calcul revient très souvent c'est pourquoi nous l'avons choisi. Mise en situation : Dans le cours d'électricité et magnétisme on désire caractériser un condensateur. Pour ce faire, on mesure le voltage V aux bornes du condensateur pendant la décharge de celui-ci. Pour obtenir l'information qui nous intéresse on doit faire le graphique du logarithme naturel du voltage, soit ln(v), en fonction du temps t. Ici, connaissant V et son incertitude nous allons calculer ln(v) et son incertitude. Calcul d une fonction mathématique Lorsque vous cherchez le nom d'une fonction dans Excel vous pouvez cliquer sur l'icône dans la barre d'outils. Il apparaît alors une liste de fonction séparée en catégories. En choisissant une fonction, vous obtenez une description de la fonction ainsi que la syntaxe qu'il faut utiliser. Exemple sur le calcul d'incertitude avec Excel 21
Calcul de l'incertitude sur une fonction Dans la colonne C on retrouve les mesures brutes de voltages avec leurs incertitudes dans la colonne D. Notez qu ici aucun effort n a été déployé pour le mise en forme du tableau; cette étape serait réalisée ultérieurement. Dans la colonne E la valeur du logarithme de V est calculée alors que dans la colonne F c est plutôt l incertitude sur ln(v) qui est calculée par la méthode des extrêmes. La cellule E7 a été obtenue en écrivant l'équation suivante : =ln(c7). La fonction ln dans Excel permet de calculer le logarithme naturel d'un nombre; ici le nombre est la valeur contenue dans la cellule C7. C'est dans la cellule F7 qu'est fait le calcul d'incertitude sur le ln(v); la méthode des extrêmes a été utilisée. Regardons de plus près la formule de la cellule H7 : =(LN(C7+D7)-LN(C7-D7))/2 Le premier terme LN(C7+D7) correspond à la valeur maximale que peut prendre ln(v) soit ln(v+ V). Alors que le terme LN(C7-D7) correspond à la valeur minimale de ln(v). La différence entre ces deux termes divisée par 2 nous donne finalement l'incertitude sur ln(v). Exemple sur le calcul d'incertitude avec Excel 22
Écriture des équations avec Mathtype (dans Word) L'utilisation d'un logiciel de traitement de texte pour la rédaction d'un rapport de laboratoire est incontournable. La plupart des gens ont une connaissance de base dans l'utilisation du traitement de texte. Ce que nous vous proposons ici c'est de résumer un aspect souvent méconnu du traitement de texte: l'utilisation d'un éditeur d'équation. Au Cégep de Sherbrooke vous avez accès au logiciel MathType (version 5.0) directement à partir de Word. Ce logiciel est spécialement dédié à l'écriture d'équations mathématiques. En cliquant sur le bouton dans Word, vous lancez le logiciel MathType et la fenêtre suivante devrait apparaître : Si vous n'avez pas MathType à la maison, sachez que Word offre par défaut un éditeur d'équation qui est en fait un sous-produit de MathType. Ce logiciel fonctionne de la même manière que MathType mais offre moins de symboles de fonctionnalités. On y accède dans le menu Insertion/Objet, et en choisissant «Équation Microsoft». Si nécessaire, vous devrez l installer à l aide du CD d installation de Microsoft Office. Écriture des équations avec Mathtype (dans Word) 23
En explorant, vous découvrirez que chaque bouton contient une panoplie de symboles. Essayez d'écrire l'équation suivante : 1 2 x = x + v t + at 0 0 2 Une fois que vous avez fini d'écrire l'équation dans MathType, allez dans le menu Fichier et choisissez : Fermer et retourner ou tapez directement «CTRL+F4». Cette commande va automatiquement insérer votre équation dans Word et fermer le logiciel MathType. Si vous voulez modifier une équation déjà existante dans Word vous n'avez qu'à faire un double clique sur l'équation que vous voulez modifier et MathType va automatiquement s'ouvrir avec votre équation. Faites-les corrections nécessaires et appuyez sur CTRL+F4 afin de revenir dans Word avec votre nouvelle équation modifiée. Écriture des équations avec Mathtype (dans Word) 24
Trucs et astuces sur Word et Excel Courbe de tendance passant par (0,0) dans Excel Il peut être judicieux de forcer Excel à trouver une droite de tendance qui coupe l axe horizontal à 0. Ceci se présente à chaque fois qu on veut vérifier un modèle théorique dont l ordonnée à l origine est 0 (2 e loi de Newton, loi d Ohm, etc.). Il suffit d activer l option «Coupe l axe horizontal à» et de spécifier la valeur 0 au moment d insérer la courbe de tendance. Si la courbe est déjà là, accéder à l onglet «Options» de la boîte de dialogue «Format de courbe de tendance», en sélectionnant et formatant la courbe de tendance. Prolongation de la courbe de tendance dans Excel Par défaut Excel trace une courbe de tendance entre les points expérimentaux, sans nécessairement rejoindre les extrémités de la zone de graphique. On peut le forcer à prolonger la courbe de tendance à l aide des options «Prospective» et «Rétrospective» de la boîte de dialogue ci-haut (Format de la courbe de tendance). Le nombre d unités correspond à la variation de la variable X nécessaire pour allonger la courbe vers la gauche (rétrospective) ou vers la droite (prospective). Trucs et astuces sur Word et Excel 25
Traitement des pentes extrêmes avec Excel Il s agit ici d utiliser Excel pour tracer les pentes extrêmes et de calculer l incertitude sur la pente. La méthode utilisée ici est celle suggérée par le Guide des Sciences expérimentales de Boisclair et Pagé, section 4.5.1, p.143; en aucun cas ces démarches devraient remplacer le jugement (voir le commentaire à la fin de cette partie). Nous allons illustrer la démarche avec notre exemple précédent que l on retrouve à la page Erreur! Source du renvoi introuvable.. En voici les principales étapes : - Choisir deux points arbitraires qui appartiennent à la droite. Ici nous avons choisi 1 3 1 3 V1 = 4,5 10 cm et V2 = 31 10 cm. Pour trouver l ordonnée de ces points, il suffit d utiliser l équation de la droite obtenue par régression linéaire y = 9, 6235x+ 341, 61. Aussi, on associe à ces points l incertitude du point le plus près. Nous obtenons donc les coordonnées des deux points : 1 1 ( ) ( 384,9 0,1) 1 3 V = 4,5 ± 0, 2 10 cm m = ± g V 2 m 2 ( 31 2) 10 ( 639,9 0,1) = ± = ± cm 1 3 g - Illustrer ces points sur le graphique en créant une nouvelle série. Utiliser un trait en pointillés avec une couleur différente afin d illustrer clairement que ces points ne font pas partie des données expérimentales. Pour ajouter une nouvelle série, aller dans le menu «Graphique» et choisir «Données source» puis choisir «Ajouter». Indiquer les valeurs en X et Y tel que mentionné précédemment à la page 8. Trucs et astuces sur Word et Excel 26