Résistance électrique et loi d'Ohm

Relier tension, résistance et intensité grâce à U = R × I.

1 L'idée

Dans un circuit électrique, un résistor est un composant qui s'oppose au passage du courant. Cette opposition est mesurée par sa résistance $R$.

La loi d'Ohm établit que, pour un dipôle ohmique, la tension $U$ à ses bornes et l'intensité $I$ qui le traverse sont proportionnelles : doubler $I$ double $U$. Le coefficient de proportionnalité est la résistance $R$.

2 La loi d'Ohm

Loi d'Ohm

$U = R \times I$

Résistance

$R = \dfrac{U}{I}$

Intensité

$I = \dfrac{U}{R}$

Unités

$U$ : tension en volt (V)
$R$ : résistance en ohm (Ω)
$I$ : intensité en ampère (A)
Vérification : $1\,\text{V} = 1\,\Omega \times 1\,\text{A}$

4 Exemples de calcul

Calculer U

Données : $R = 20\,\Omega$, $I = 0{,}3\,\text{A}$.

$U = R \times I = 20 \times 0{,}3 = 6\,\text{V}$

Calculer R

Données : $U = 12\,\text{V}$, $I = 0{,}4\,\text{A}$.

$R = \dfrac{U}{I} = \dfrac{12}{0{,}4} = 30\,\Omega$

Calculer I

Données : $U = 5\,\text{V}$, $R = 50\,\Omega$.

$I = \dfrac{U}{R} = \dfrac{5}{50} = 0{,}1\,\text{A}$

Méthode — Le triangle d'Ohm

Dessiner un triangle : $U$ en haut, $R$ et $I$ en bas côte à côte.
Cacher avec le doigt la grandeur cherchée.
Les deux restantes sur la même ligne → les multiplier : $U = R \times I$.
Une grandeur au-dessus de l'autre → diviser : $R = U \div I$ ou $I = U \div R$.
Toujours vérifier les unités en fin de calcul.

Erreurs fréquentes

Confondre $U$ et $I$ : écrire $U = R \times I$, jamais $U = I \div R$.
Oublier de convertir : si $R = 2{,}2\,\text{k}\Omega$, utiliser $R = 2\,200\,\Omega$ dans le calcul.
Appliquer la loi d'Ohm à une pile ou une diode : elle ne s'applique qu'aux dipôles ohmiques (résistors).