Physique-Chimie • Seconde

Définition de la loi d'Ohm
Résistance électrique

Concepts & Exercices
\(U = R \times I\)
Loi d'Ohm
Tension électrique
\(U = R \times I\)
Unité: Volt (V)
Intensité électrique
\(I = \frac{U}{R}\)
Unité: Ampère (A)
Résistance électrique
\(R = \frac{U}{I}\)
Unité: Ohm (Ω)
Loi d'Ohm : U = R × I, relation fondamentale entre tension, intensité et résistance.
🔌
Conducteur ohmique : Composant qui obéit strictement à la loi d'Ohm.
📊
Caractéristique : La courbe U=f(I) est une droite passant par l'origine.
🔍
Résistance : S'oppose au passage du courant électrique dans un circuit.
💡
Conseil : Toujours vérifier les unités avant de faire les calculs
🔍
Attention : La loi d'Ohm ne s'applique qu'aux conducteurs ohmiques
Astuce : U est proportionnelle à I si R est constante
📋
Méthode : Faire un schéma du circuit avant de calculer
Exercice 1
Calculer la tension aux bornes d'une résistance de 10Ω traversée par 2A
Exercice 2
Trouver l'intensité dans une résistance de 5Ω soumise à 15V
Exercice 3
Calculer la résistance d'un conducteur traversé par 0.5A sous 12V
Exercice 4
Déterminer la tension pour une résistance de 8Ω traversée par 0.25A
Exercice 5
Trouver l'intensité dans une résistance de 20Ω soumise à 40V
Exercice 6
Calculer la résistance d'un dipôle traversé par 0.1A sous 9V
Exercice 7
Quelle tension faut-il appliquer à une résistance de 15Ω pour obtenir 3A ?
Exercice 8
Trouver l'intensité dans une résistance de 6Ω soumise à 18V
Exercice 9
Calculer la résistance d'un conducteur traversé par 2.5A sous 5V
Exercice 10
Déterminer la tension aux bornes d'une résistance de 12Ω traversée par 0.5A
Corrigé : Exercices 1 à 5
1 Tension résistance 10Ω
Définition :

Loi d'Ohm : Relation entre tension, intensité et résistance : U = R × I.

🔋
10Ω
Méthode de calcul :
  1. Identifier les grandeurs connues (R et I)
  2. Appliquer la loi d'Ohm : U = R × I
  3. Effectuer le calcul avec les bonnes unités
Étape 1 : Données du problème

Résistance R = 10Ω, Intensité I = 2A

Étape 2 : Appliquer la loi d'Ohm

U = R × I = 10 × 2 = 20V

Étape 3 : Vérification

I = U/R → 2 = 20/10 = 2A ✓

Réponse finale :

La tension aux bornes de la résistance est de 20 volts (20V)

Règles appliquées :

Loi d'Ohm : U = R × I

Unités : Tension en volts, résistance en ohms, intensité en ampères

Proportionnalité : U ∝ I (à R constant)

2 Intensité résistance 5Ω
Définition :

Intensité électrique : Quantité de charge électrique par unité de temps.

9V
Étape 1 : Formule pour l'intensité

À partir de U = R × I, on isole I : I = U / R

Étape 2 : Appliquer les valeurs

I = 15V / 5Ω = 3A

Étape 3 : Vérification

U = R × I → 15 = 5 × 3 = 15V ✓

Réponse finale :

L'intensité dans la résistance est de 3 ampères (3A)

Règles appliquées :

Loi d'Ohm : I = U / R

Inversion : Manipulation algébrique de la formule

Proportionnalité : I ∝ U (à R constant)

3 Résistance conducteur
Définition :

Résistance électrique : Opposition au passage du courant dans un conducteur.

12V
R
Étape 1 : Formule pour la résistance

À partir de U = R × I, on isole R : R = U / I

Étape 2 : Appliquer les valeurs

R = 12V / 0.5A = 24Ω

Étape 3 : Vérification

U = R × I → 12 = 24 × 0.5 = 12V ✓

Réponse finale :

La résistance du conducteur est de 24 ohms (24Ω)

Règles appliquées :

Loi d'Ohm : R = U / I

Constante : R est constante pour un conducteur ohmique

Caractéristique : R dépend du matériau et de la géométrie

4 Tension résistance 8Ω
Définition :

Tension électrique : Différence de potentiel entre deux points d'un circuit.

9V
Étape 1 : Appliquer la loi d'Ohm

U = R × I

Étape 2 : Remplacer les valeurs

U = 8Ω × 0.25A = 2V

Étape 3 : Vérification

I = U/R → 0.25 = 2/8 = 0.25A ✓

Réponse finale :

La tension aux bornes de la résistance est de 2 volts (2V)

Règles appliquées :

Loi d'Ohm : U = R × I

Directe : Calcul direct sans manipulation algébrique

Unités : Toujours vérifier la cohérence des unités

5 Intensité résistance 20Ω
Définition :

Conducteur ohmique : Composant qui obéit strictement à la loi d'Ohm.

40V
20Ω
Étape 1 : Formule de l'intensité

I = U / R

Étape 2 : Remplacer les valeurs

I = 40V / 20Ω = 2A

Étape 3 : Vérification

U = R × I → 40 = 20 × 2 = 40V ✓

Réponse finale :

L'intensité dans la résistance est de 2 ampères (2A)

Règles appliquées :

Loi d'Ohm : I = U / R

Linéarité : Le rapport U/I est constant

Application : Calcul de l'intensité connaissant U et R

Corrigé : Exercices 6 à 10
6 Résistance dipôle 0.1A
Définition :

Dipôle électrique : Composant possédant deux bornes électriques.

9V
R
Étape 1 : Formule de la résistance

R = U / I

Étape 2 : Remplacer les valeurs

R = 9V / 0.1A = 90Ω

Étape 3 : Vérification

U = R × I → 9 = 90 × 0.1 = 9V ✓

Réponse finale :

La résistance du dipôle est de 90 ohms (90Ω)

Règles appliquées :

Loi d'Ohm : R = U / I

Calcul inverse : Trouver R connaissant U et I

Vérification : Toujours contrôler le résultat

7 Tension pour 3A dans 15Ω
Définition :

Nécessité électrique : Tension requise pour obtenir une intensité donnée.

U
15Ω
Étape 1 : Appliquer la loi d'Ohm

U = R × I

Étape 2 : Remplacer les valeurs

U = 15Ω × 3A = 45V

Étape 3 : Vérification

I = U/R → 3 = 45/15 = 3A ✓

Réponse finale :

Il faut appliquer une tension de 45 volts (45V) pour obtenir 3A

Règles appliquées :

Loi d'Ohm : U = R × I

Problème inverse : Calculer U connaissant R et I

Application : Dimensionnement de sources de tension

8 Intensité résistance 6Ω
Définition :

Intensité dans un circuit : Dépend de la tension et de la résistance.

18V
Étape 1 : Formule de l'intensité

I = U / R

Étape 2 : Remplacer les valeurs

I = 18V / 6Ω = 3A

Étape 3 : Vérification

U = R × I → 18 = 6 × 3 = 18V ✓

Réponse finale :

L'intensité dans la résistance est de 3 ampères (3A)

Règles appliquées :

Loi d'Ohm : I = U / R

Proportionnalité : I augmente quand U augmente

Inversément : I diminue quand R augmente

9 Résistance conducteur 2.5A
Définition :

Conducteur électrique : Matériau permettant le passage du courant.

5V
R
Étape 1 : Formule de la résistance

R = U / I

Étape 2 : Remplacer les valeurs

R = 5V / 2.5A = 2Ω

Étape 3 : Vérification

U = R × I → 5 = 2 × 2.5 = 5V ✓

Réponse finale :

La résistance du conducteur est de 2 ohms (2Ω)

Règles appliquées :

Loi d'Ohm : R = U / I

Calcul : Trouver R à partir de U et I

Caractéristique : R est constante pour un conducteur ohmique

10 Tension résistance 12Ω
Définition :

Calcul de tension : Application directe de la loi d'Ohm.

U
12Ω
Étape 1 : Appliquer la loi d'Ohm

U = R × I

Étape 2 : Remplacer les valeurs

U = 12Ω × 0.5A = 6V

Étape 3 : Vérification

I = U/R → 0.5 = 6/12 = 0.5A ✓

Réponse finale :

La tension aux bornes de la résistance est de 6 volts (6V)

Règles appliquées :

Loi d'Ohm : U = R × I

Application : Calcul direct de la tension

Vérification : Contrôle de la cohérence du résultat

Définition de la loi d’Ohm Loi d’Ohm et résistance électrique