Résistance et loi d'Ohm

Qu'est-ce qu'une résistance ?

Une résistance est un composant électrique, aussi appelé dipôle résistif, qui permet de limiter l'intensité du courant dans un circuit. Plus sa valeur est grande, plus elle freine le passage du courant. On mesure la résistance avec un ohmmètre, et son unité est l'ohm, dont le symbole est la lettre grecque oméga majuscule ($\mathrm{\Omega }$).

La loi d'Ohm et sa représentation

Pour un conducteur ohmique, la relation entre la tension et l'intensité est donnée par la loi d'Ohm : $U=R\times I$. Cette formule montre que la tension ($U$ en volts) est égale au produit de la résistance ($R$ en ohms) et de l'intensité ($I$ en ampères).

Lorsqu'on représente graphiquement la tension aux bornes d'une résistance en fonction de l'intensité qui la traverse, on obtient une droite qui passe par l'origine. Cette droite prouve la proportionnalité entre la tension et l'intensité. La pente de cette droite correspond à la valeur de la résistance.

Rôle et applications

Les résistances sont utilisées dans de nombreux circuits électriques pour limiter le courant et protéger les composants fragiles. Elles permettent d'adapter l'intensité aux besoins spécifiques de chaque élément du circuit. On les trouve dans les appareils électroniques du quotidien.

Exercices d'application

Exercice : Une résistance de $100\mathrm{\Omega }$ est traversée par un courant de $0,05A$. Quelle est la tension à ses bornes ?

Solution : On applique la loi d'Ohm : $U=R\times I=100\times 0,05=5V$. La tension aux bornes de la résistance est donc de 5 volts.

Exercice : Une LED supporte une intensité maximale de $0,02A$. On veut l'alimenter avec une pile de $9V$. Quelle résistance minimale faut-il placer en série ?

Solution : On utilise la loi d'Ohm pour trouver la résistance : $R=\frac{U}{I}=\frac{9}{0,02}=450\mathrm{\Omega }$. Il faut donc une résistance d'au moins 450 ohms pour protéger la LED.

Définitions

Conducteur ohmique

Composant électrique dont la résistance reste constante et qui obéit à la loi d'Ohm.

Dipôle

Composant électrique possédant deux bornes de connexion.

Intensité ($I$)

Quantité d'électricité qui traverse un circuit par unité de temps, mesurée en ampères (A).

Loi d'Ohm

Relation fondamentale $U=R\times I$ qui lie la tension, la résistance et l'intensité.

Ohm ($\mathrm{\Omega }$)

Unité de mesure de la résistance électrique.

Résistance

Dipôle qui s'oppose au passage du courant électrique et diminue son intensité.

Tension ($U$)

Différence de potentiel électrique entre deux points d'un circuit, mesurée en volts (V).