THEME 3 – L’ENERGIE ET SES CONVERSIONS

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Chapitre 9 – Re sistance et loi d’Ohm

Pré-requis : Objectifs :

Conducteurs & isolants, circuits électriques simples.

Intensité et tension électriques. Lois associées.

Mesurer la résistance avec un ohmmètre.

Relier la tension et l’intensité d’un résistor avec la loi d’Ohm

Tracer la caractéristique d’un résistor

I. Résistance et résistor

1. Définitions

Tous les dipôles ne conduisent pas l’électricité de la même manière : tous les conducteurs ne

permettent pas le même transfert d’énergie électrique.

La résistance électrique de n’importe quel dipôle est une grandeur qui caractérise sa capacité à

s’opposer au transfert d’énergie en limitant le courant électrique.

Un dipôle dont la résistance est faible est un bon conducteur électrique.

Un dipôle dont la résistance est très grande est un bon isolant électrique.

Un résistor est un dipôle conçu dans ce seul but : limiter l’intensité du courant électrique. C’est un

dipôle récepteur qui convertit l’énergie électrique en chaleur.

Figure 1 : Photo d'un résistor

Figure 2 : Symbole d'un résistor

2. Mesures de résistances

Son unité est l’Ohm (Ω) et elle se mesure aux bornes du dipôle

avec un ohmmètre. La mesure s’effectue en dehors du circuit,

entre les bornes COM et Ω.

Multiples : le kiloohm (1 kΩ = 103 Ω) et le mégaohm ( 1 MΩ = 106

Ω).

Figure 3 : Mesure de la résistance

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3. Influence d’un résistor dans un circuit

D’après l’expérience ci-dessus, on peut en déduire que :

Une résistance électrique provoque une diminution de l’intensité du courant électrique.

La place qu’occupe une résistance électrique dans un circuit série n’a pas d’importance.

Plus la résistance dans un circuit augmente et plus l’intensité du courant diminue.

II. L’effet joule

Le passage du courant électrique dans les récepteurs provoque parfois un fort dégagement de

chaleur : c’est l’effet Joule, du nom du physicien anglais James Prescott Joule (1818-1889).

Ce phénomène est utile dans notre vie quotidienne, qu’il s’agisse de nous chauffer, de nous éclairer,

et même de nous protéger. En revanche, on cherche à l’éviter dans les circuits électroniques où il

s’apparente à des « pertes ».

Dans une installation électrique, pour protéger les appareils on

utilise des fusibles. Ils s’échauffent grâce à l’effet Joule puis fond.

Le circuit est alors ouvert : le courant ne circule plus et tout danger

est écarté.

III. La loi d’ohm

La tension aux bornes d’un résistor et l’intensité du courant qui le traverse sont proportionnelles. Le

coefficient de proportionnalité est la valeur de la résistance R de ce dipôle. Cette relation s’appelle la

loi d’Ohm et se formule ainsi :

𝑎𝑣𝑒𝑐 𝑈 𝑒𝑛 𝑉𝑅 𝑒𝑛 Ω𝐼 𝑒𝑛 𝐴

Un dipôle obéissant à la loi d’Ohm est appelé dipôle

ohmique.

On constate que le graphique représentant la tension UR

en fonction de l’intensité I est une droite passant

par l’origine.

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