Groupe témoin pour projet foire sciences durée vie batterie
Un groupe témoin établit la ligne de base contre laquelle vos variables expérimentales sont mesurées. Pour une expérience durée vie batterie, c'est la "condition standard" à laquelle vous comparez tout le reste.
Concevoir votre témoin
Projet exemple : "Quelle pile AA dure le plus longtemps dans une lampe torche ?"
- Variable indépendante : Marque/type pile (Duracell, Energizer, Amazon Basics, NiMH, Lithium)
- Variable dépendante : Autonomie jusqu'à ce que luminosité tombe sous seuil utilisable (ex. 10 % lumens initiaux)
- Groupe témoin : Une pile de référence spécifique testée identiquement — ex. Duracell Coppertop AA, lot #XXXX, fraîche du même paquet.
Pourquoi ce témoin marche
- Même chimie (alcaline), même format, même fournisseur — isole la marque comme seule différence groupes expérimentaux.
- Fournit benchmark : "Marque X a duré 15 % plus que témoin."
- Révèle dérive expérimentale : Si autonomie témoin varie >5 % entre essais, votre setup a variables non contrôlées.
Constantes critiques (Doivent être identiques pour tous groupes)
- Modèle lampe torche & LED/ampoule
- Méthode allumage (interrupteur mécanique, pas maintien bouton)
- Température ambiante (20±2°C / 68±4°F)
- Orientation piles, pression contacts
- Méthode mesure : capteur lumière automatisé + logger > observation humaine
- Définition point final : coupure tension (0,9V) OU seuil lumens
Réplication & Statistiques
- Minimum n = 5 par groupe (5 cellules témoin, 5 par marque test)
- Randomisez ordre tests pour éliminer biais séquence.
- Rapport : moyenne ± ET, IC 95 %, ANOVA + post-hoc (Tukey) pour significativité.
- Graphique : boîte-à-moustaches ou barres avec barres erreur.
Designs témoins alternatifs
| Question recherche | Groupe témoin |
|---|---|
| Effet température sur une pile | Même pile temp ambiante (20°C) |
| Effet taux décharge | Faible drain (10 mA) baseline |
| Rechargeable vs primaire | Alcaline fraîche (référence primaire) |
| Effet âge stockage | Cellule fraîche (0 mois stockage) |
Erreurs courantes
- Utiliser "pas de pile" comme témoin — sans sens pour autonomie.
- Tester chaque marque une fois (n=1) — pas de puissance statistique.
- Changer lampe torche entre marques — confond variance appareil.
- Ignorer codes lot/date piles — dérive fabrication est réelle.
Astuce pro : Faites pilote avec 3 cellules témoin d'abord. Si ET > 10 % moyenne, fixez votre appareil avant expérience complète.