I. Qu’est-ce qu’une résistance électrique ?
Un conducteur ohmique, appelé aussi résistance, est un composant électrique qui s’oppose au passage du courant électrique. Plus la résistance est grande, plus elle limite l’intensité du courant qui la traverse. La résistance électrique se mesure en ohms, symbole Ω (la lettre grecque oméga).
II. Le rôle d’une résistance dans un circuit
Une résistance sert à limiter l’intensité du courant qui circule dans un circuit, afin de protéger les autres composants (comme une lampe ou une diode électroluminescente). Sans résistance, un courant trop intense pourrait endommager certains composants fragiles.
III. Mesurer la tension et l’intensité
Pour étudier une résistance, on mesure deux grandeurs : la tension U à ses bornes, à l’aide d’un voltmètre branché en dérivation, et l’intensité I du courant qui la traverse, à l’aide d’un ampèremètre branché en série dans le circuit.
IV. La loi d’Ohm
La loi d’Ohm relie la tension U, la résistance R et l’intensité I d’un conducteur ohmique par la formule : U = R × I, avec U en volts (V), R en ohms (Ω) et I en ampères (A). Cette loi permet de calculer l’une de ces trois grandeurs si l’on connaît les deux autres.
V. Méthode : utiliser la loi d’Ohm
Pour résoudre un exercice avec la loi d’Ohm, il faut suivre une démarche précise :
1. Identifier les grandeurs connues (parmi U, R et I) et la grandeur recherchée.
2. Choisir la bonne forme de la formule : U = R × I, ou R = U / I, ou I = U / R.
3. Remplacer les grandeurs connues par leurs valeurs, avec les bonnes unités (volts, ohms, ampères), puis calculer.
Exercices
Exercice 1. Qu’est-ce qu’une résistance électrique ? Dans quelle unité se mesure-t-elle ?
Exercice 2. Comment doit-on brancher un ampèremètre pour mesurer l’intensité du courant ?
Exercice 3. Comment doit-on brancher un voltmètre pour mesurer la tension aux bornes d’une résistance ?
Exercice 4. Une résistance de 10 Ω est traversée par un courant d’intensité 0,5 A. Calcule la tension U à ses bornes.
Exercice 5. Une résistance est soumise à une tension de 12 V et traversée par un courant de 2 A. Calcule la valeur de cette résistance.
Corrigés
Corrigé 1. Une résistance (ou conducteur ohmique) est un composant qui s’oppose au passage du courant électrique. Elle se mesure en ohms (Ω).
Corrigé 2. L’ampèremètre doit être branché en série, directement dans le circuit, pour que tout le courant le traverse.
Corrigé 3. Le voltmètre doit être branché en dérivation, aux bornes de la résistance, sans être inséré dans le circuit principal.
Corrigé 4. U = R × I = 10 × 0,5 = 5 V.
Corrigé 5. R = U / I = 12 / 2 = 6 Ω.
