Droite (relation linéaire)

Relations de proportionnalité directe | Niveaux : 1re-2e secondaire

Capteur de lumière

  • • Intensité lumineuse vs distance d'une lampe
  • • Distance vs intensité
📱 Capteur intégré

Capteur de température

  • • Chauffage d'eau (phase linéaire)
  • • Refroidissement d'eau tiède
📱 Capteur intégré

Accéléromètre

  • • Position d'objet en mouvement rectiligne uniforme
📱 Capteur intégré

Capteur de pression

  • • Profondeur sous l'eau vs pression
  • • Empiler des livres et mesurer
🔌 Capteur externe

Loi de Hooke

  • • Étirement d'élastique vs force
  • • Très accessible!
🔌 Capteur force/distance

Niveau d'eau

  • • Remplir à débit constant
  • • Hauteur d'eau vs temps
🔌 Capteur résistif

Parabole (fonction quadratique)

Trajectoires et accélérations | Niveau : 3e secondaire

Chute libre

  • • Laisser tomber le micro:bit (protégé!)
  • • Hauteur/position vs temps
📱 Accéléromètre

Lancer vertical

  • • Trajectoire parabolique
  • • Dans un sac rembourré
📱 Accéléromètre

Projectile sur rampe

  • • Balle qui roule sur rampe courbe
  • • Mesure de distance
🔌 Capteur ultrason

Jet d'eau

  • • Hauteur vs distance horizontale
  • • Tracer la trajectoire
🔌 Capteur ultrason

Eau en rotation

  • • Faire tourner un récipient
  • • Forme de surface (paraboloïde)
🔌 Capteur distance

Freinage véhicule

  • • Distance de freinage vs vitesse
  • • Proportionnel à v²
🔌 Capteur distance

Exponentielle

Croissance et décroissance exponentielles | Niveaux : 4e-5e secondaire

Refroidissement

  • • Eau chaude qui refroidit (Loi de Newton)
  • • Très reproductible!
📱 Capteur intégré

Absorption lumière

  • • Feuilles semi-transparentes empilées
  • • Loi de Beer-Lambert
📱 Capteur lumière

Décroissance sonore

  • • Son qui s'atténue après percussion
  • • Amplitude vs temps
📱 Microphone (v2)

Décharge condensateur

  • • Circuit RC
  • • Tension vs temps
🔌 Capteur tension

Croissance bactérienne

  • • Turbidité d'une culture
  • • Phase exponentielle
📱 Capteur lumière

Pression atmosphérique

  • • Monter/descendre en altitude
  • • Escaliers d'un édifice
🔌 Capteur pression

Inverse (1/x)

Relations inversement proportionnelles | Niveau : 3e secondaire

Loi de l'éclairage

  • • Intensité vs distance² (1/d²)
  • • Lampe ponctuelle
📱 Capteur lumière

Champ magnétique

  • • Intensité vs distance d'un aimant
  • • Décroissance rapide
📱 Magnétomètre

Intensité sonore

  • • Volume vs distance de la source
  • • Loi de l'inverse du carré
📱 Microphone (v2)

Loi de Boyle-Mariotte

  • • Pression vs volume (seringue)
  • • PV = constante
🔌 Capteur pression

Loi d'Ohm

  • • Intensité vs résistance (V constant)
  • • I = V/R
🔌 Capteur courant

Sinusoïdale

Phénomènes périodiques et oscillations | Niveaux : 4e-5e secondaire

Pendule

  • • Position angulaire vs temps
  • • Oscillations amorties
📱 Accéléromètre

Cycle jour/nuit

  • • Température sur 24h
  • • Lumière sur 24h
📱 Capteurs intégrés

Onde sonore

  • • Diapason ou flûte
  • • Visualiser la forme d'onde
📱 Microphone (v2)

Ressort vertical

  • • Oscillations masse-ressort
  • • Position vs temps
📱 Accéléromètre

Vagues dans un bac

  • • Hauteur d'eau vs temps
  • • Ondes stationnaires
🔌 Capteur distance

Roue de vélo

  • • Accélération d'un point sur la roue
  • • Mouvement circulaire
📱 Accéléromètre

Racine carrée (√x)

Croissance décélérée | Niveaux : 4e-5e secondaire

Vitesse chute libre

  • • v = √(2gh)
  • • Vitesse vs hauteur de chute
📱 Accéléromètre

Vidange réservoir

  • • Loi de Torricelli
  • • Hauteur d'eau vs temps
🔌 Capteur distance

Période pendule

  • • T = 2π√(L/g)
  • • Varier longueur et mesurer période
📱 Accéléromètre

Chute fluide visqueux

  • • Distance vs temps dans huile/miel
  • • √t pour certains régimes
🔌 Capteur distance

Autres courbes intéressantes

Logarithmiques, sigmoïdes, gaussiennes et plus | Niveau : 5e secondaire

Logarithmique - Décibels

  • • Distance source sonore vs dB
  • • Échelle logarithmique
📱 Microphone

Logarithmique - pH

  • • Dilution acide-base
  • • Concentration vs pH
🔌 Capteur pH

Sigmoïde (logistique)

  • • Croissance moisissure/levure
  • • Diffusion de chaleur
🔌 Capteur CO₂

Gaussienne (cloche)

  • • Distribution lancers de dés
  • • Profil température flamme
🔌 Multi micro:bits

Puissance (x³, x⁴)

  • • Résistance air vs vitesse
  • • Objets rapides
📱 Accéléromètre

Projets multi-capteurs originaux

Expériences complexes combinant plusieurs types de données

Véhicule instrumenté

Distance, vitesse, accélération simultanément

→ Courbes multiples selon le mouvement

Séchage vêtement

Masse d'eau vs temps (exponentielle)

→ Avec capteur d'humidité

Croissance cristaux

Taille vs temps (√ ou exponentielle)

→ Photos + analyse visuelle

Mini serre

Température, humidité, lumière sur plusieurs jours

→ Cycles sinusoïdaux + tendances

Ressources et conseils

📱 Capteurs intégrés micro:bit

  • ✓ Lumière (via LEDs)
  • ✓ Température
  • ✓ Accéléromètre (3 axes)
  • ✓ Boussole (magnétomètre)
  • ✓ Microphone (v2)

🔌 Capteurs externes recommandés

  • • HC-SR04 (ultrason/distance)
  • • DHT11 (température/humidité)
  • • BME280 (pression/température)
  • • Photorésistance (lumière précise)

🎓 Niveaux suggérés

1re-2e secondaire

Droites, température linéaire

3e secondaire

Paraboles, inverses

4e-5e secondaire

Exponentielles, sinusoïdes, racines