Fiche de révision : Résistance et loi d’Ohm

📋 Plan du Cours

1. Résistance électrique et mesure
2. Effet Joule et température
3. Loi d’Ohm et caractéristique
4. Applications numériques de la loi
5. Mesures et lois des circuits

📖 1. Résistance électrique et mesure

🔑 Notions clés & Définitions

• Résistance électrique : Propriété d’un matériau ou d’un composant à s’opposer au passage du courant.

★ À maîtriser

• La résistance R d’un résistor se mesure en ohms (Ω) avec un ohmmètre branché hors circuit aux bornes du dipôle, ou se détermine à l’aide du code des couleurs.

• Plus un matériau est conducteur, plus sa résistance est faible et moins il s’oppose au passage du courant.

Compléments

• Une résistance électrique, aussi appelée résistor ou conducteur ohmique, est un composant électronique identifiable notamment par ses anneaux de couleurs.

💡 Astuce mémo

Matériau conducteur : faible résistance ; résistor : composant caractérisé par R.

📖 2. Effet Joule et température

🔑 Notions clés & Définitions

• Effet Joule : Conversion de l’énergie électrique en énergie thermique lors du passage du courant dans un résistor.

★ À maîtriser

• Le passage du courant dans un résistor s’accompagne d’une augmentation de sa température.

Compléments

• L’effet Joule est recherché dans les appareils suivants :

  • grille-pain
  • sèche-cheveux
  • fer à repasser
  • appareil à raclette

• L’échauffement est indésirable dans les appareils suivants :

  • ordinateurs
  • téléphones
  • perceuses
  • robots de cuisine
  • télévisions

• Des ventilateurs, des aérations ou d’autres systèmes de refroidissement permettent de lutter contre l’élévation de température des appareils en fonctionnement.

💡 Astuce mémo

Courant dans le résistor → échauffement.

📖 3. Loi d’Ohm et caractéristique

★ À maîtriser

📐 Formule - La loi d’Ohm relie la tension aux bornes d’un résistor, sa résistance et l’intensité qui le traverse : $U_R = R \times I_R$, avec U en volts, R en ohms et I en ampères.

• La tension aux bornes d’un résistor est proportionnelle à l’intensité qui le traverse.

📌 Si la caractéristique d’un dipôle, représentant la tension en fonction de l’intensité, est une droite passant par l’origine, alors les deux grandeurs sont proportionnelles.

Compléments

• La caractéristique d’un résistor est une droite passant par l’origine du repère.

💡 Astuce mémo

Une droite partant de l’origine représente la proportionnalité entre U et I.

📖 4. Applications numériques de la loi

📝 Points essentiels

• Pour U = 1 V et I = 0,02 A, la loi d’Ohm donne une résistance R = 50 Ω.

• Pour une résistance de 2 800 Ω traversée par un courant de 10 mA, soit 0,01 A, la tension calculée est U = 28 V.

• Pour une résistance de 250 Ω et un courant de 45 mA, soit 0,045 A, la loi d’Ohm donne une tension de 11,25 V.

• Pour une tension de 1,5 V aux bornes d’une résistance de 250 Ω, la loi d’Ohm donne une intensité de 0,006 A, soit 6 mA.

📖 5. Mesures et lois des circuits

📝 Points essentiels

• La tension U se mesure en volts (V) avec un voltmètre branché en dérivation.

• L’intensité I se mesure en ampères (A) avec un ampèremètre branché en série.

• Dans un circuit en série, la tension aux bornes du générateur est égale à la somme des tensions aux bornes des dipôles récepteurs : $U_{pile} = U_{lampe} + U_{moteur}$.

• Dans un circuit en série, l’intensité est la même en tous points : $I_{pile} = I_{lampe} = I_{moteur}$.

• Dans un circuit en dérivation, l’intensité de la branche principale est égale à la somme des intensités des branches dérivées.

💡 Astuce mémo

En série, les tensions s’additionnent mais l’intensité reste identique.