Glisser sur l'image pour
l'influence de la résistance.
1. Intensité du courant électrique et résistance
1.1. Influence d'une résistance dans un circuit électrique
La photographie ci-dessous présente une lampe alimentée par un générateur. Le générateur étant adaptée à la lampe, cette dernière brille normalement. Si on branche en série une résistance dans le circuit, l'éclat de la lampe est plus faible.
Glisser sur l'image pour
l'influence de la résistance.
Cliquer ici pour voir l'influence de la valeur d'une résistance sur l'éclat d'une lampe.
Plus la valeur de la résistance est importante, plus l'éclat de la lampe est faible. Si on remplace la lampe par un ampèremètre, on peut lire l'intensité du courant électrique qui traverse la résistance.
Cliquer ici pour voir l'influence de la valeur d'une résistance sur l'intensité du courant électrique.
Plus la valeur de la résistance est élevée, plus l'intensité du courant qui la traverse est faible.
1.2. Résistance électrique
Une
résistance électrique est un dipôle dont le rôle est de diminuer l'intensité du
courant électrique dans un circuit.
La valeur de la résistance se mesure à l'aide d'un multimètre utilisé en ohmmètre. Cliquer ici pour voir le fonctionnement du multimètre en ohmmètre.
L'unité de mesure est l'ohm : Ω
Des cercles de couleurs sont dessinés sur les résistances.
La position des cercles ainsi que leur couleur permet de déterminer la valeur de la valeur de la résistance selon un code particulier : le code des couleurs.
La couleur des deux premiers cercles correspond aux chiffres significatifs.
Ici on a :
- premier chiffre : 3 (cercle orange)
- deuxième chiffre : 7 (cercle violet)
On a donc : 37
La couleur du troisième cercle correspond au coefficient multiplicateur.
Ici, on a : 102 = 100
On a donc : 37´100 = 3700
La couleur du dernier cercle correspond à la tolérance, c'est-à-dire la précision de la résistance. Ici, on a : 10 % (cercle gris)
La valeur de la résistance est donc : R = 3700 Ω ± 10 %
Cliquer ici pour exécuter le programme permettant de déterminer, à l'aide du code des couleurs, la valeur d'une résistance.
2. Loi d'ohm
2.1. Mise en oeuvre expérimentale
On réalise le montage ci-dessous.
Glisser sur le schéma pour visualiser le montage.
A l'aide de l'ampèremètre, on mesure l'intensité qui traverse la résistance.
A l'aide du voltmètre, on mesure la tension aux bornes de la résistance.
On renouvelle les mesures pour différentes tensions délivrées par le générateur;
On trace le graphique donnant l'évolution de la tension en fonction de l'intensité.
L'animation ci-dessous montre l'expérience et les résultats obtenus.
Les résultats ci-dessus montre que la représentation graphique donnant l'évolution de la tension U aux bornes de la résistance en fonction de l'intensité I qui la traverse est une droite.
La tension U est donc proportionnelle à l'intensité I.
2.2. Loi d'ohm
La tension U aux bornes d'une résistance R est proportionnelle à I, l'intensité du courant électrique qui la traverse. Le coefficient de proportionnalité est égal à la valeur R de la résistance.
U = R ´ I avec : U en Volt, I en Ampère et R en Ohm
La représentation graphique de l'évolution de la tension en fonction de l'intensité est une droite qui s'appelle la caractéristique de la résistance.
Cliquer ici pour visualiser la caractéristique d'une résistance en fonction de sa valeur.
