Résistance électrique et loi d`Ohm I. La résistance électrique.

2000m
20m
10A
A ─ Ω
2
20
200
600
V ─ V
~
OF
VΩ
COM
mA
10A
20K
200K
2K
200
600
2M
20M
200m
hFE
NPN
PNP
CH3 :
Résistance électrique et loi d’Ohm
I. La résistance électrique.
La résistance électrique (autrefois appelée « résistor ») est un dipôle récepteur non polarisé (pas de
sens de connexion à respecter) ressemblant à ceci :
La résistance électrique (symbole de la grandeur : R) se mesure en ohm (symbole de l’unité : Ω), soit
à l’aide du code couleur, soit avec l’appareil de mesure appelé l’ohmmètre.
Méthode mnémotechnique pour utiliser le code couleur des résistances :
Ne Mangez Rien Ou Jeunez, Voila Bien Votre Grande Bêtise.
Noir Marron Rouge Orange Jaune Vert Bleu Violet Gris Blanc
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Application :
Avec la résistance représentée plus haut, on lit : bleu/blanc/rouge, soit une valeur de résistance
R = 6900 Ω.
Soit une résistance jaune/violet/orange, sa résistance vaut donc R = 47 000 Ω, dans ce cas, on
pourra utiliser le multiple « kilo-ohm » : R = 47 000 Ω = 47 kΩ. Il existe aussi le « méga-ohm »
(ou « mégohm ») qui vaut 1 000 000 d’ohm : 1 MΩ = 1 000 kΩ = 1 000 000 Ω.
Méthode avec l’ohmmètre :
Il faut utiliser la résistance seule avec l’ohmmètre : elle ne doit pas faire parti d’un circuit
électrique.
Il convient alors de choisir le bon calibre ! On commence toujours par le
calibre le plus élevé (ici, c’est le calibre 20M), puis en fonction de l’affichage,
on affine la mesure en descendant progressivement de calibre.
Exemple :
 ici, l’affichage indique que le calibre est dépassé.
Application : R
1
= 0,010 kΩ = 10 Ω
R
2
= 0,067 kΩ = 67 Ω
R
3
= 0,099 kΩ = 99 Ω
└─► calibre utilisé : 2k (le résultat est donc affiché en kilo ohm).
Calibre Affichage
20M
0.0
2M
0.01
200k
13.4
20k
13.35
2k
1 .
Nombre à 2
chiffres
Nombre de
0 à rajouter
au nombre
Tolérance
(précision)

II. Quel est le rôle d’une résistance électrique ?
Mesures expérimentales :
 I = 0,36 A ▪ I = 0,08 A
 U
L
= 5,8 V ▪ U
L
= 0,4 V
La résistance réduit la quantité de courant électrique qui traverse le circuit : elle résiste au
passage du courant.
Loi d’additivité de la tension : dans un circuit en série, la somme des tensions aux bornes des dipôles
récepteurs est égale à la tension délivrée par le dipôle générateur.
Ici, on peut écrire : U
R
+ U
L
= U
G
soit U
R
+ 0,4 = 5,8 V d’où U
R
= 5,8-0,4 = 5,4 V
Plus la valeur de la résistance est élevée, plus elle s’oppose au passage du courant, et
réciproquement.
III. La loi d’Ohm.
On mesure les tensions aux bornes de la lampe et de la
résistance, ainsi que l’intensité qui les traverse, puis on
effectue un tracé de courbe avec un tableur.
On remarque que :
 La tension est proportionnelle à l’intensité aux bornes
d’une résistance.
 Il n’y a pas de proportionnalité aux bornes d’une lampe
entre U et I.
La loi d’Ohm s’énonce ainsi :
Aux bornes d’une résistance, on vérifie que
ste
C
I
U=
. Georg
Ohm a vérifié que cette constante est égale à la résistance
électrique du dipôle, ce qui nous permet d’écrire :
R
U
I
I
U
RIRU =⇔=⇔×=
G
A
V
(6V
–
350 mA)
(6V)
G
A
V
(6V
–
350 mA)
(6V)
R = 68
Ω
U
L
U
L
I
I
U
R
U
G
U
G
V
2
V
1
A
G

 Si la tension aux bornes de la résistance est de 8V, quelle est l’intensité qui la traverse ?
Comment faire : on prolonge la courbe et on trace la perpendiculaire au point d’intersection entre la courbe et
l’ordonnée à 8V. Ensuite on détermine par proportionnalité (car on ne dispose pas ici d’un
graphique réalisé sur papier millimétré qui permettrait une lecture directe) la valeur
correspondante.
Mesure en
centimètre Valeur en ampère
16,3 cm 0,12 A
15 cm 0,110 A
 Quelle est la valeur de sa résistance ?
Loi d’Ohm :
Ω≈== 7,72
110,0 8 I
U
R
 Si la tension aux bornes de la résistance est de 4V, quelle est l’intensité qui la traverse ?
Mesure en
centimètre Valeur en ampère
16,3 cm 0,12 A
7,6 cm 0,0560 A
 Quelle est alors la valeur de sa résistance ?
Loi d’Ohm :
Ω≈== 43,71
0560,0 4 I
U
R
On constate que les valeurs calculées sont très proches, presque identique si on tient compte des
erreurs de mesure qui ont pu être commises.
 Il y a donc bien proportionnalité entre U et I aux bornes d’une résistance.
110,0
3,16 1512,0
?≈
×
=
0560,0
3,16 6,712,0
?≈
×
=
Tension en fonction de l'intensité aux bornes d'une résistance
0
1
2
3
4
5
6
7
8
0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12
Intensité (en A)
Tension (en V)

 Si la tension aux bornes de la lampe est de 1V, quelle est l’intensité qui la traverse ?
Mesure en
centimètre Valeur en ampère
16 cm 0,12 A
5,8 cm 0,0435 A
 Quelle est alors la valeur de la résistance du filament de la lampe ?
Loi d’Ohm :
Ω=== 23
0435,0 1 I
U
R
 Si la tension aux bornes de la lampe est de 4,5V, quelle est l’intensité qui la traverse ?
Mesure en
centimètre Valeur en ampère
16 cm 0,12 A
12,9 cm 0,0968 A
 Quelle est alors la valeur de la résistance du filament de la lampe ?
Loi d’Ohm :
Ω=== 5,46
0968,0 5,4 I
U
R
 On vérifie donc bien que la tension et l’intensité ne sont pas proportionnelles aux bornes
d’une lampe : plus la température du filament augmente, plus sa résistance augmente elle
aussi.
Tension en fonction de l'intensité aux bornes d'une lampe
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12
Intensité (en A)
Tension (en V)
0435,0
16
8,512,0
?=
×
=
0968,0
16
12,09,12
? ≈
×
=