V VIDYALAYA · Soutien scolaire
Physique-Chimie4eL'energie et ses conversionsExercices + corrigé

Résistance électrique et loi d'Ohm — Exercices

Application directe, calcul inverse, puis résolution de problèmes concrets. Corrigé en fin de fiche.
⏱ ~25 min✎ Calculatrice autorisée
1Calculer la tension/ 6 pts
Pour chaque résistor, calcule la tension $U$ à l'aide de la loi d'Ohm.
  1. $R = 10\,\Omega$ ; $I = 0{,}5\,\text{A}$
  2. $R = 47\,\Omega$ ; $I = 2\,\text{A}$
  3. $R = 220\,\Omega$ ; $I = 0{,}1\,\text{A}$
2Calculer R ou I/ 4 pts
Identifie la grandeur manquante, puis applique la loi d'Ohm.
  1. $U = 12\,\text{V}$ ; $I = 0{,}3\,\text{A}$ — calcule $R$.
  2. $U = 9\,\text{V}$ ; $R = 450\,\Omega$ — calcule $I$.
3La lampe de poche/ 4 pts
Une lampe de poche est alimentée par trois piles de $1{,}5\,\text{V}$ montées en série. La tension totale vaut $U = 4{,}5\,\text{V}$. Le filament est assimilé à un résistor.
  1. Le filament a une résistance $R = 15\,\Omega$. Calcule l'intensité $I$ traversant le circuit.
  2. On remplace la lampe par une lampe de résistance $R' = 9\,\Omega$. Quelle intensité circule maintenant ?
4Comparer deux résistors/ 4 pts
Deux résistors A et B sont branchés séparément sur une même pile de $6\,\text{V}$. Le résistor A a une résistance $R_A = 30\,\Omega$ et le résistor B a une résistance $R_B = 20\,\Omega$.
  1. Calcule l'intensité $I_A$ dans le résistor A.
  2. Calcule l'intensité $I_B$ dans le résistor B.
  3. Lequel des deux résistors laisse passer la plus grande intensité ? Explique ce résultat en lien avec la valeur de la résistance.
Corrigé détaillé
1Calculer la tension
a) \(U = R \times I = 10 \times 0{,}5 =\) \(5\,\text{V}\)
b) \(U = R \times I = 47 \times 2 =\) \(94\,\text{V}\)
c) \(U = R \times I = 220 \times 0{,}1 =\) \(22\,\text{V}\)
2Calculer R ou I
a) \(R = \dfrac{U}{I} = \dfrac{12}{0{,}3} =\) \(40\,\Omega\)
b) \(I = \dfrac{U}{R} = \dfrac{9}{450} =\) \(0{,}02\,\text{A}\)
3La lampe de poche
a) \(I = \dfrac{U}{R} = \dfrac{4{,}5}{15} =\) \(0{,}3\,\text{A}\)
b) \(I = \dfrac{U}{R'} = \dfrac{4{,}5}{9} =\) \(0{,}5\,\text{A}\)
4Comparer deux résistors
a) \(I_A = \dfrac{U}{R_A} = \dfrac{6}{30} =\) \(0{,}2\,\text{A}\)
b) \(I_B = \dfrac{U}{R_B} = \dfrac{6}{20} =\) \(0{,}3\,\text{A}\)
c) \(R_B \lt R_A \Rightarrow I_B \gt I_A\) \(\text{Le résistor B laisse passer la plus grande intensité : plus la résistance est faible, moins elle s'oppose au courant.}\)