Questionnement : où sont les «résistances» ?
Questionnement : Quelles sont les caractéristiques communes des «résistances» ?
Questionnement : A quoi sert la «résistance» ?
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
La résistance électrique est une grandeur physique qui se mesure avec un appareil, comme la tension et l'intensité.
Activité n°1 : L'intérêt des résistors ?
Georg Ohm
6 mars 1789 à Erlangen
6 juillet 1854 à Munich
nationalité : allemande
Loi d'Ohm
Activité n°2 : Conversion d'énergie
James Prescott Joule
24 décembre 1818 à Salford
11 octobre 1889 à Salee
nationalité : britannique
travaux sur la chaleur
Activité n°3 : Mesure de la résistance
Fiche méthode : Mesure une résistance électrique
Le symbole de l'ohmmètre est : |
|
Mesure hors circuit
|
Le symbole de la résistance est : |
R |
R = 50 Ω |
1MΩ = 1 000 000Ω
1kΩ = 1 000Ω
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 ?
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 |
Proportionnalité de grandeurs physiques
Nous pouvons en déduire que la tension, notée U, et l'intensité, notée I, sont proportionnelles.
\(\mathrm{U\; =\; R\times I}\; \left\{\begin{matrix}\mathrm{U\; en\; volt\;(V)} \\ \mathrm{I\; en\; amp\grave{e}re\;(A)} \\ \mathrm{R\; en\; ohm\;(\Omega)}\end{matrix}\right.\)
- 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 ?
\(\mathrm{R\; =\; 600\Omega }\)\(\mathrm{U\; =\; 12V }\) |
\(\mathrm{I\; =\; \frac{U}{R}}\)\(\mathrm{I\; =\; \frac{12}{600}}\)\(\mathrm{I\; =\; 0,02A}\) |
Activité n°5 : Comment construire un circuit en appliquant les lois de l'électricité ?