Fiche de révision : Résistances et circuits électriques

📋 Plan du Cours

1. Loi d’Ohm et convention récepteur
2. Puissance et effet Joule
3. Résistances en série et dérivation
4. Potentiomètre et résistance ajustable
5. Diviseurs de tension et de courant

📖 1. Loi d’Ohm et convention récepteur

🔑 Notions clés & Définitions

• Dipôle : Élément qui comporte deux bornes, A et B.

★ À maîtriser

📐 Formule - La loi d’Ohm relie la tension U, la résistance R et l’intensité I par $U = R \times I$.

• Une résistance est un dipôle qui absorbe de l’énergie, ce qui justifie l’utilisation de la convention récepteur.

Compléments

• L’unité de résistance est l’ohm, dont le symbole est Ω.

• La valeur d’une résistance permet de contrôler le courant dans le circuit.

📖 2. Puissance et effet Joule

🔑 Notions clés & Définitions

• Effet Joule : Dégagement de chaleur provoqué par le passage du courant électrique dans des matériaux conducteurs, en raison de la résistance opposée au courant par les conducteurs et leurs atomes.

★ À maîtriser

📐 Formule - En appliquant la loi d’Ohm, la puissance dissipée par effet Joule dans une résistance s’écrit $P = R \times I^2$.

• L’effet Joule est utile dans les appareils chauffants, tels que les radiateurs et les fours électriques, mais peut aussi provoquer des pertes, réduire l’efficacité de certains appareils et les détériorer.

Compléments

📐 Formule - La puissance absorbée par une résistance s’écrit $P = U \times I$.

📐 Formule - Les expressions de la puissance électrique sont $P = U \times I = R \times I^2 = \frac{U^2}{R}$, avec P en watts (W), U en volts (V), I en ampères (A) et R en ohms (Ω).

💡 Astuce mémo

La résistance au courant entraîne un dégagement de chaleur.

📖 3. Résistances en série et dérivation

★ À maîtriser

📐 Formule - La résistance équivalente de résistances en série est la somme des résistances : $R_{\mathrm{eq}} = R_1 + R_2 + \cdots + R_n$.

📐 Formule - Pour des résistances en dérivation, la résistance équivalente vérifie $\frac{1}{R_{\mathrm{eq}}} = \frac{1}{R_1} + \frac{1}{R_2} + \cdots + \frac{1}{R_n}$.

Compléments

📐 Formule - Pour deux résistances en parallèle, la résistance équivalente vaut $R_{\mathrm{eq}} = \frac{R_1 \times R_2}{R_1 + R_2}$.

📐 Formule - Pour n résistances identiques de valeur R en parallèle, la résistance équivalente vaut $R_{\mathrm{eq}} = \frac{R}{n}$.

📌 En dérivation, la résistance équivalente est toujours inférieure à la plus petite des résistances du montage.

💡 Astuce mémo

En série, les résistances s’additionnent ; en dérivation, leurs inverses s’additionnent.

📖 4. Potentiomètre et résistance ajustable

🔑 Notions clés & Définitions

• Potentiomètre : Résistance dont on peut faire varier la valeur ; il existe des modèles rotatifs ou linéaires.

📖 5. Diviseurs de tension et de courant

📝 Points essentiels

📐 Formule - Dans un diviseur de tension, $V_1 = \frac{R_1}{R_1 + R_2} \times E$.

📐 Formule - Dans un diviseur de courant, $I_1 = \frac{R_2}{R_1 + R_2} \times I$.