Objet d'étude n°4 : La résistance électrique

Questionnement : Le grille-pain convertit

a.l'énergie électrique en énergie thermique

b.l'énergie thermique en énergie électrique

b.l'énergie électrique en énergie lumineuse

d.l'énergie électrique en énergies lumineuse et thermique

Objet d'étude n°4 : La résistance électrique

Activité n°1 : L'intérêt des résistors ?

Activité n°2 : Conversion d'énergie

Activité n°3 : Mesure de la résistance

Fiche méthode : Mesure une résistance électrique

Activité n°4 : L'intensité, la tension et la résistance sont-elles liées ?

La caractéristique d'une « résistance »

Existe-t-il une relation mathématique entre la tension, l'intensité et la résistance ?

Proportionnalité de grandeurs physiques

Nous pouvons en déduire que la tension, notée U, et l'intensité, notée I, sont proportionnelles.

Intensité (A)	Tension (V)
0	0
0,009	2
0,018	4
0,027	6
0,037	8
0,046	10
0,055	12

R = 220Ω

Si la valeur de la résistance vaut 50Ω et que l'intensité traversant le dipôle ohmique est de 100mA; alors que vaut la tension à ses bornes ?
La tension aux bornes du dipôle ohmique est de 10V et l'intensité qui le parcourt est de 20mA. Que vaut la valeur de la résistance ?
Pour un dipôle ohmique de résistance 600Ω et dont la tension à ses bornes vaut 12V, quelle est l'intensité qui le parcourt ?

Si la valeur de la résistance vaut 50Ω et que l'intensité traversant le dipôle ohmique est de 100mA; alors que vaut la tension à ses bornes ?

$\mathrm{R\; =\; 50\Omega }$ $\mathrm{I\; =\; 100mA }$	Attention $\mathrm{I\; =\; 100mA \;=\;0,1A}$
	$\mathrm{U\; =\; R\times I }$ $\mathrm{U\; =\; 50\times 0,1}$ $\mathrm{U\; =\; 5V}$

La tension aux bornes du dipôle ohmique est de 10V et l'intensité qui le parcourt est de 20mA. Que vaut la valeur de la résistance ?

$\mathrm{U\; =\; 10V }$ $\mathrm{I\; =\; 20mA }$	Attention $\mathrm{I\; =\; 20mA \;=\;0,02A}$
	$\mathrm{R\; =\; \frac{U}{I}}$ $\mathrm{R\; =\; \frac{10}{0,02}}$ $\mathrm{R\; =\; 500\Omega}$

Pour un dipôle ohmique de résistance 600Ω et dont la tension à ses bornes vaut 12V, quelle est l'intensité qui le parcourt ?

Le symbole de l'ohmmètre est :		*Mesure hors circuit*
Le symbole de la résistance est :	R	R = 50 Ω La résistance vaut 50 ohms.

Objet d'étude n°4 : La résistance électrique

Activité n°1 : L'intérêt des résistors ?

Georg Ohm

Activité n°2 : Conversion d'énergie

James Prescott Joule

Activité n°3 : Mesure de la résistance

Fiche méthode : Mesure une résistance électrique

Activité n°4 : L'intensité, la tension et la résistance sont-elles liées ?

La caractéristique d'une « résistance »

Proportionnalité de grandeurs physiques

$\mathrm{U\; =\; R\times I}\; \left\{\begin{matrix}\mathrm{U\; en\; volt\;(V)} \\ \mathrm{I\; en\; amp\grave{e}re\;(A)} \\ \mathrm{R\; en\; ohm\;(\Omega)}\end{matrix}\right.$

$\mathrm{R\; =\; 50\Omega }$

$\mathrm{I\; =\; 100mA }$

$\mathrm{I\; =\; 100mA \;=\;0,1A}$

$\mathrm{U\; =\; R\times I }$

$\mathrm{U\; =\; 50\times 0,1}$

$\mathrm{U\; =\; 5V}$

$\mathrm{U\; =\; 10V }$

$\mathrm{I\; =\; 20mA }$

$\mathrm{I\; =\; 20mA \;=\;0,02A}$

$\mathrm{R\; =\; \frac{U}{I}}$

$\mathrm{R\; =\; \frac{10}{0,02}}$

$\mathrm{R\; =\; 500\Omega}$

$\mathrm{R\; =\; 600\Omega }$

$\mathrm{U\; =\; 12V }$

$\mathrm{I\; =\; \frac{U}{R}}$

$\mathrm{I\; =\; \frac{12}{600}}$

$\mathrm{I\; =\; 0,02A}$

Activité n°5 : Comment construire un circuit en appliquant les lois de l'électricité ?

Objet d'étude n°4 : La résistance électrique

Activité n°1 : L'intérêt des résistors ?

Georg Ohm

Activité n°2 : Conversion d'énergie

James Prescott Joule

Activité n°3 : Mesure de la résistance

Fiche méthode : Mesure une résistance électrique

Activité n°4 : L'intensité, la tension et la résistance sont-elles liées ?

La caractéristique d'une « résistance »

Proportionnalité de grandeurs physiques

U=R×I{Uenvolt(V)Ienampˊere(A)Renohm(Ω)\mathrm{U\; =\; R\times I}\; \left\{\begin{matrix}\mathrm{U\; en\; volt\;(V)} \\ \mathrm{I\; en\; amp\grave{e}re\;(A)} \\ \mathrm{R\; en\; ohm\;(\Omega)}\end{matrix}\right.

R=50Ω\mathrm{R\; =\; 50\Omega }

I=100mA\mathrm{I\; =\; 100mA }

I=100mA=0,1A\mathrm{I\; =\; 100mA \;=\;0,1A}

U=R×I\mathrm{U\; =\; R\times I }

U=50×0,1\mathrm{U\; =\; 50\times 0,1}

U=5V\mathrm{U\; =\; 5V}

U=10V\mathrm{U\; =\; 10V }

I=20mA\mathrm{I\; =\; 20mA }

I=20mA=0,02A\mathrm{I\; =\; 20mA \;=\;0,02A}

R=UI\mathrm{R\; =\; \frac{U}{I}}

R=100,02\mathrm{R\; =\; \frac{10}{0,02}}

R=500Ω\mathrm{R\; =\; 500\Omega}

R=600Ω\mathrm{R\; =\; 600\Omega }

U=12V\mathrm{U\; =\; 12V }

I=UR\mathrm{I\; =\; \frac{U}{R}}

I=12600\mathrm{I\; =\; \frac{12}{600}}

I=0,02A\mathrm{I\; =\; 0,02A}

Activité n°5 : Comment construire un circuit en appliquant les lois de l'électricité ?

$\mathrm{U\; =\; R\times I}\; \left\{\begin{matrix}\mathrm{U\; en\; volt\;(V)} \\ \mathrm{I\; en\; amp\grave{e}re\;(A)} \\ \mathrm{R\; en\; ohm\;(\Omega)}\end{matrix}\right.$

$\mathrm{R\; =\; 50\Omega }$

$\mathrm{I\; =\; 100mA }$

$\mathrm{I\; =\; 100mA \;=\;0,1A}$

$\mathrm{U\; =\; R\times I }$

$\mathrm{U\; =\; 50\times 0,1}$

$\mathrm{U\; =\; 5V}$

$\mathrm{U\; =\; 10V }$

$\mathrm{I\; =\; 20mA }$

$\mathrm{I\; =\; 20mA \;=\;0,02A}$

$\mathrm{R\; =\; \frac{U}{I}}$

$\mathrm{R\; =\; \frac{10}{0,02}}$

$\mathrm{R\; =\; 500\Omega}$

$\mathrm{R\; =\; 600\Omega }$

$\mathrm{U\; =\; 12V }$

$\mathrm{I\; =\; \frac{U}{R}}$

$\mathrm{I\; =\; \frac{12}{600}}$

$\mathrm{I\; =\; 0,02A}$