C5_La loi d_Ohm

Les résistances électriques
Chapitre 5
Les résistances électriques
I Influence d’une résistance dans un circuit.
1) Expérience
On mesure l’intensité du courant
dans le circuits en faisant varier la
valeur de la résistance R et on
observe la brillance de la lampe.
2) Résultats
Valeur de R
Pas de résistance
R=
R=
R=
R=
Intensité dans le circuit
Brillance de la lampe
3) Conclusion
Plus la valeur de la résistance est grande, plus l’intensité du courant dans
le circuit est faible.
Quelle est l’influence de la place de la
résistance dans le circuit ?
Remarques :
L’influence d’une résistance ne dépend
pas de sa place dans le circuit.
Que fait la résistance avec
l’énergie électrique ?
Pub Calgon
Remarques :
L’influence d’une résistance ne dépend
pas de sa place dans le circuit.
La résistance transforme l’énergie
électrique en chaleur. C’est l’effet Joule.
Comment fonctionne un fusible ?
I
Effet Joule
II Mesure d’une résistance avec un ohmmètre.
La valeur d’une résistance électrique s’exprime en Ohms
On utilise la fonction ohmmètre d’un multimètre (bornes V et COM).
La résistance est directement reliée à l’ohmmètre, hors circuit.
Activité : mesure la résistance de ton corps.
Autre méthode : pour info …
Noir
Ne
Marron
Mangez
Rouge
Rien
Orange
Ou
Jaune
Jeûnez
Vert
Voilà
Bleu
Bien
Violet
Votre
Gris
Grande
Blanc
Bêtise
1er anneau : 1er chiffre
2ème anneau : 2ème chiffre
3ème anneau : nombre de zéros
1
0
00
Précision
5%
R=1000 Ω
… Utilisation du code couleur.
III Loi d’Ohm
1) Historique
Georg Simon Ohm (1789-1854) était un physicien allemand, auteur
de nombreuses expériences sur l’électricité.
Il fut le premier à montrer que le courant électrique agit comme un
fluide qui s ‘écoule et que la tension est similaire à un dénivelé. Plus
ce dénivelé est grand, mieux le courant s’écoule.
Il mit aussi en relation intensité et tension dans une résistance : c’est
la loi d’ohm, que nous allons vérifier dans la suite.
2) Etude expérimentale
a) Expérience
L’ampèremètre mesure l’intensité du
courant électrique qui traverse le
conducteur ohmique.
Le voltmètre mesure la tension “U” aux
bornes du conducteur ohmique.
La valeur de la résistance R=100 Ω
On fait varier la tension aux bornes de la résistance à l’aide d’un générateur de
tension variable.
Pour chaque valeur de la tension, on relève l’intensité du courant traversant le
conducteur ohmique. Les résultats sont récapitulés dans le tableau ci-dessous.
I (A)
U (V)
I (A)
U (V)
Tracer un graphique :
U (V)
Titre
Caractéristique d’une résistance de 100 Ohms.
Echelle :
- Abscisse : 1cm ------> 0,01A
- Ordonnée : 1cm -----> 1V
nommés
Echelle
points
2 axes gradués
I (A)
b) Observation
L’intensité I du courant électrique est d’autant plus grande que la tension U
grande
aux bornes de la résistance est ___________
.
Pour mieux vérifier cette observation, on va tracer la caractéristique du
dipôle, c’est-à-dire représenter la tension du dipôle en fonction du courant
électrique que le traverse
On appelle caractéristique d’un dipôle le graphe U=f(I).
U (V)
Caractéristique d’une résistance de 100 Ohms.
Echelle :
- Abscisse : 1cm ------> 0,01A
- Ordonnée : 1cm -----> 1V
I (A)
http://www.web-sciences.com/ohms/ohm1.php
U (V)
6
5
4
3
Caractéristique d’une résistance de 100 Ohms.
Echelle :
- Abscisse : 1cm ------> 0,01A
- Ordonnée : 1cm -----> 1V
2
1
I (A)
0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08
U est
proportionnelle
à I….
Les
grandeurs
U et I sont
100 x fois plus grande que le courant I
La tension U est _________
U (V)
6
5
4
3
Caractéristique d’une résistance de 100 Ohms.
Echelle :
- Abscisse : 1cm ------> 0,01A
- Ordonnée : 1cm -----> 1V
2
1
I (A)
0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08
Pour tout point de la caractéristique :
U = 100 x I
3) Loi d’Ohm
U est 100 fois plus grand que I
=
U=100 x I
R
U=R x I
V
Ω
A
LOI D’OHM
3) Loi d’Ohm
La tension U aux bornes d’un dipôle de résistance R est
proportionnelle à l’intensité du courant électrique qui la traverse,
soit :
U=R x I
V
Ω
LOI D’OHM
A
Un dipôle qui vérifie la loi d’Ohm est appelé un conducteur ohmique, sa
caractéristique est une droite passant par l’origine du repère.
La loi d’Ohm s’applique t’elle à tous les dipôles ?
NON !
La loi d’Ohm ne s’applique qu’à une résistance.
Remarque :
Un dipôle qui satisfait à la loi d’Ohm est un
dipôle ohmique.
Il est caractérisé par une grandeur appelée
résistance électrique.