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Electricité Initiation Résistance – Loi d’Ohm – Loi de Joule
TFS: DT01-120803.01 Page 1 sur 11
Sommaire
1. Résistances – Matériaux résistants
2. Mesure de résistance – Caractéristiques d’une résistance
3. Echauffement d’une résistance : effet Joule (approche de la loi de Joule)
4. Relation entre résistance, tension et courant (approche de la loi d’Ohm)
5. Association de résistances

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1. Résistance – Matériaux résistants
1.1 Rappels : conducteur – isolant
- Un conducteur est un matériau qui a la propriété de laisser passer le courant électrique.
C’est généralement un métal, comme le cuivre ou l’aluminium.
- Un isolant est un matériau qui ne laisse pas passer le courant électrique. C’est en général le
cas des matières plastiques, du verre, du caoutchouc, de la porcelaine…
Ce sont les
électrons libres qui, en se déplaçant sous l’effet d’un générateur électrique,
provoquent le courant électrique. Ils sont très nombreux et très mobiles dans les conducteurs,
pratiquement inexistants dans les isolants.
1.2 Résistance
Pour fabriquer une résistance électrique, on utilise un matériau qui se situe entre conducteur
et isolant. Ce matériau laisse passer le courant, mais en lui offrant une certaine « résistance ».
Ces matériaux sont généralement des alliages métalliques comme le nickel-chrome (ou
Nichrome), le cuivre-nickel (ou Constantan), le cuivre-nickel-zinc (ou Maillechort)…
Dans un schéma électrique, on représente habituellement une résistance par le symbole
suivant :
R

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Echauffement du matériau
Dans un matériau résistant, les électrons libres sont moins nombreux que dans un conducteur.
De plus, ils sont moins mobiles car ils rencontrent beaucoup plus d’obstacles pour se déplacer,
ce qui provoque l’échauffement du matériau.
Plus la tension du générateur provoquant ce déplacement est élevée, plus le nombre d’électrons
libres qui se déplacent est important (donc plus l’intensité du courant est importante), et plus
le matériau s’échauffe.
Selon les alliages utilisés, la difficulté des électrons à circuler est plus ou moins grande : le
matériau est donc plus ou moins résistant.
Un conducteur, comme un isolant, ne chauffe pratiquement pas :
- le conducteur car les électrons libres qu’il contient rencontrent peu d’obstacles dans
leur déplacement,
- l’isolant car il ne contient pratiquement pas d’électrons libres.

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2. Mesure de résistance – Caractéristiques d’une résistance
2.1 Ohm – Multiples et sous-multiples usuels
En pratique, on utilise le même mot
résistance pour désigner l’élément lui-même et sa valeur.
L’unité de mesure de la résistance est l’
ohm (symbole : Ω qui est la lettre grecque oméga
majuscule), mais on utilise aussi ses multiples et sous-multiples, et particulièrement :
- le
kilohm (symbole : kΩ), qui vaut 1000 ohms,
- le
mégohm (symbole : MΩ), qui vaut 1 million d’ohms,
- le
milliohm (symbole : mΩ), qui vaut un millième d’ohm.
2.2 Multimètre – Ohmmètre
La résistance se mesure à l’aide d’un
ohmmètre , fonction proposée par tous les multimètres
numériques ou à aiguille.
La mesure se fait résistance hors tension, les deux cordons de l’ohmmètre étant reliés aux
extrémités de l’élément à mesurer.
Pour éviter l’influence des autres éléments sur la valeur mesurée, la résistance doit être
déconnectée du circuit dans lequel elle se trouve.

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2.3 Caractéristiques d’une résistance
Selon leur utilisation, les résistances peuvent avoir des formes et des aspects très différents,
même si leur valeur est identique.
La valeur d’une résistance dépend de plusieurs paramètres :
•
du matériau utilisé : par exemple, à dimensions égales (longueur, section), le Nichrome est
plus résistant que le maillechort,
•
de la longueur : pour un matériau donné et pour la même section, plus la longueur est
importante et plus la résistance est importante,
• de la section : pour un matériau donné et pour la même longueur, plus la section est faible
et plus la résistance est importante.