La relation de conjugaison et la régression linéaire. Deuxième partie : alternative

The common secondary school teaching practice is to use linear regression to deal with data from experiments on the thin lens equation. As we have shown in a first paper, this practice is open to criticism in many aspects. In this second article, we present an alternative: to calculate the focal length for each pair of distances measured, to represent these values and to calculate their mean and standard deviation. More scientifically justified and bringing out the variability inherent in any measurement, it is much more in line with the physics and chemistry curriculum of secondary schools. In addition to providing a measure of the focal length, this approach also allows, via a Monte-Carlo simulation, to judge the adequacy of the model to the experiment. The calculations remain simple, which allows them to be performed indifferently with a spreadsheet or using the Python™ programming language.
La pratique scolaire courante consiste à utiliser la régression linéaire pour traiter les données d’expériences sur la relation de conjugaison. Comme nous l’avons montré dans un premier article, cette pratique est critiquable sur de nombreux aspects. Dans ce deuxième article, nous présentons une alternative : celle de calculer la focale pour chaque couple de distances relevées, de représenter ces valeurs et d’en calculer moyenne et écart-type. Plus justifiée scientifiquement et faisant émerger la variabilité inhérente à toute mesure, elle s’inscrit bien davantage dans les programmes de spécialité physique-chimie de première. En sus de fournir une mesure de la distance focale, cette approche permet également, via une simulation Monte-Carlo, de juger de l’adéquation du modèle à l’expérience. Les calculs restent simples, ce qui permet de les réaliser indifféremment avec un tableur ou en langage Python™.