Loi d'Ohm et caractéristiques d'un dipôle | 2nde Bac Pro | Physique-Chimie
La loi d'Ohm relie la tension \(U\), la résistance \(R\) et l'intensité \(I\) d'un conducteur ohmique :
\[U = R \times I\]
avec \(U\) en volts (V), \(R\) en ohms (Ω), \(I\) en ampères (A).
Une résistance de 100 Ω est parcourue par un courant de 0,5 A. Calculer la tension à ses bornes.
La tension aux bornes d'une résistance est 12 V et elle vaut 47 Ω. Calculer l'intensité qui la traverse.
Un technicien chauffagiste mesure une tension de 24 V aux bornes d'un thermostat électronique traversé par un courant de 80 mA. Quelle est la résistance du thermostat ?
La caractéristique I(U) d'un dipôle est la courbe représentant \(I\) en fonction de \(U\).
Pour un conducteur ohmique, la caractéristique est une droite passant par l'origine, de pente \(\dfrac{1}{R}\).
La résistance se lit graphiquement : \(R = \dfrac{U}{I}\) pour un point quelconque de la droite.
La caractéristique d'un dipôle passe par les points (0 V ; 0 A) et (10 V ; 0,2 A). Ce dipôle est-il ohmique ? Si oui, calculer sa résistance.
Un élève mesure les couples (U ; I) suivants pour un dipôle : (2 V ; 40 mA), (4 V ; 80 mA), (6 V ; 120 mA). Tracer qualitativement la caractéristique et en déduire la résistance.
La caractéristique d'une diode est une courbe non linéaire : pour U = 0,6 V, I = 20 mA ; pour U = 0 V, I = 0. La pente est-elle constante ? Ce composant est-il ohmique ?
Conducteur ohmique (résistor) : la caractéristique I(U) est une droite passant par l'origine. La résistance \(R\) est constante quelle que soit la tension.
Dipôle non ohmique (diode, lampe à filament, DEL…) : la caractéristique est une courbe. La résistance apparente varie avec la tension ou le courant.
On étudie deux composants A et B. Pour A : doubler la tension double l'intensité. Pour B : doubler la tension multiplie l'intensité par 4. Lequel est ohmique ?
Une lampe à filament : à froid, sa résistance est 10 Ω ; à chaud, elle est 100 Ω. Est-ce un conducteur ohmique ? Expliquer.
Un installateur thermique utilise une sonde de température (CTN). La résistance de la CTN diminue quand la température augmente. Peut-on appliquer la loi d'Ohm à cette sonde pour obtenir une résistance fixe ?
À partir de \(U = R \times I\), on tire les trois formules :
\[U = R \times I \qquad R = \frac{U}{I} \qquad I = \frac{U}{R}\]
Un chauffe-eau électrique est modélisé par une résistance de 14,4 Ω branchée sur 230 V. Calculer le courant qui le traverse.
Un détecteur de présence est alimenté sous 12 V. Sa résistance interne est 2 400 Ω. Calculer l'intensité consommée en mA.
Un moteur de pompe est traversé par 4 A sous une tension de 48 V. Quelle est la résistance équivalente du moteur ?
L'unité de résistance est l'ohm (Ω).
Multiples courants : 1 kΩ = 1 000 Ω ; 1 MΩ = 1 000 000 Ω.
Ordres de grandeur : résistance de câble (quelques mΩ à Ω), résistance de chauffage (quelques Ω à centaines de Ω), résistance électronique (centaines de Ω à MΩ).
Convertir les résistances suivantes en ohms : a) 4,7 kΩ ; b) 0,22 MΩ ; c) 330 Ω.
Un câble d'alimentation a une résistance de 0,05 Ω. Un résistor de précision vaut 10 kΩ. Lequel a la plus grande résistance ? Dans quel rapport ?
Un technicien en maintenance mesure 2,2 kΩ avec son ohmmètre. La résistance mesurée est-elle dans la plage normale pour une résistance électronique de protection ? Donner sa valeur en ohms.