3e Électricité 4 : Rappels 4e : la loi d’Ohm

CDT

https://cours.saettler.org/3e4/
Cours à recopier et à apprendre
Activité pour comprendre
Exercice corrigé et similaire
Activités complémentaires PCCL et fiche méthode
Application – vérification des connaissances et compréhension des connaissances

Programme : E6.4 Utiliser la relation liant puissance, énergie et durée E7.2 Exploiter les lois de l’électricité » Loi d’unicité des tensions. » Relation tension-courant : loi d’Ohm. E7.3 Mettre en relation les lois de l’électricité et les règles de sécurité dans ce domaine E7.4 Conduire un calcul de consommation d’énergie électrique relatif à une situation de la vie courante

Devoirs
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Recopier le cours et l’apprendre
Faire les activités et les exercices

Cours et vocabulaire

consigne : recopier le cours et l’apprendre (20min)

La « résistance électrique » d’un dipôle est sa capacité à limiter la circulation du courant. Un dipôle de résistance très faible est un bon conducteur. Un bon isolant possède au contraire une résistance très élevée.
La résistance R d’un dipôle se mesure avec un ohmmètre. L’unité de mesure de la résistance est l’ohm (de symbole Ω). On utilise aussi des multiples de l’ohm : le kiloohm (kΩ) et le mégaohm (MΩ). 1 kΩ = 1 000 Ω = 10³ Ω et 1 MΩ = 1 000 000 Ω = 10⁶ Ω

La tension U aux bornes d’une résistance est proportionnelle à l’intensité I du courant qui le traverse. Le coefficient de proportionnalité est la valeur de la résistance R. C’est la loi d’Ohm de formule : U = R × I avec U en volt (V), R en ohm (Ω) et I en ampère (A). Un dipôle obéissant à la loi d’Ohm est appelé un dipôle ohmique.
Le dipôle ohmique convertit l’énergie électrique en énergie thermique. C’est l’effet Joule, utile dans le cas des appareils de chauffage, mais qu’on cherche à réduire dans les circuits électroniques.

Livre

chapitre 27

Activités

Activité 2 p.357 Valeur de la résistance d’un dipôle

Corrigé

1) Quelle est l’unité de mesure de la résistance ?
L’unité de mesure de la résistance est l’ohm, de symbole Ω.

2) Comment s’appelle l’appareil permettant de mesurer la résistance d’un dipôle ?
L’appareil permettant de mesurer la résistance d’un dipôle est l’ohmmètre.

3) Explique en quelques mots la différence que font les physiciens entre le résistor (aussi appelé conducteur ohmique) et la résistance.
Le résistor est le dipôle qui va permettre de diminuer l’intensité du courant dans un circuit. La résistance est la grandeur physique exprimée en ohm (Ω), qui va caractériser cette propriété du résistor : plus la résistance est élevée, plus le résistor va s’opposer au passage du courant. Dans le quotidien, l’usage fait que l’on utilise le mot résistance pour désigner à la fois le composant et la grandeur qui le caractérise.

exercice corrigé et similaire

Exercices corrigés 12 p.363 et similaire 13 p.363

Méthode :
Lorsqu’on écrit une relation entre des grandeurs, il faut toujours préciser les unités de mesure utilisées. Vérifier que les unités des données de la question sont les bonnes (ici R en Ω et I en A). Si ce n’est pas le cas, il faut faire les conversions nécessaires. Remplacer les symboles des grandeurs physiques par leur valeur. Faire l’application numérique et préciser l’unité de mesure du résultat.

12 p. 363 (corrigé) : Un dipôle ohmique de résistance 1,2 kΩ est traversé par un courant d’intensité 0,02 A.
1. Écris la loi à laquelle obéit un dipôle ohmique. Précise les unités de mesure de chaque grandeur.
Un dipôle ohmique obéit à la loi d’Ohm U = R × I avec U en volt(V), R en ohm(Ω) et I en ampère(A)
2. Calcule la tension aux bornes du dipôle ohmique présenté précédemment.
On nous donne : R = 1,2 kΩ et I = 0,02 A, on sait qu’un dipôle ohmique obéit à la loi d’Ohm.
Avant de faire l’application numérique, il faut convertir R en Ω. R = 1,2 kΩ = 1200 Ω.
Donc U = R × I = 1200 Ω × 0,02 A = 24 V.
La tension aux bornes de ce dipôle ohmique est donc égale à 24 V.

13 p. 363 : Un dipôle ohmique de résistance 100 Ω est traversé par un courant d’intensité 120 mA
Calcule la tension aux bornes de ce dipôle ohmique.

Corrigé

On nous donne : R = 100 Ω et I = 120 mA
On sait qu’un dipôle ohmique obéit à la loi d’Ohm : U = R × I avec U en V, R en Ω et I en A.
Il faut tout d’abord convertir l’intensité en ampères A : I = 120 mA = 0,12 A
On applique la loi d’Ohm : U = R × I donc U = 100 Ω × 0,12 A donc U = 12 V
La tension aux bornes de ce dipôle ohmique est donc égale à 12 V