À résistance égale, une tension plus élevée donne une intensité plus grande, donc un risque électrique plus grave.3
Avant de commencer
Ce quiz vérifie que tu maîtrises le lien entre tension, intensité et résistance dans un circuit simple. Tu y trouveras des questions de cours, des calculs à faire avec la loi d'Ohm, des questions sur les mesures et quelques situations liées à la sécurité électrique. Prends un brouillon et une calculatrice : les calculs sont courts, mais l'erreur la plus courante vient d'une formule mal retournée.
Ce chapitre suit « Circuit électrique et dipôles ». Il prépare la suite sur la puissance, l'énergie et le courant continu ou alternatif.
Quiz
15 questions · correction immédiate · ton score reste sur ton appareil.
La loi d'Ohm s'écrit U=R×I.3 Le produit est la bonne opération : la tension est le résultat de la multiplication de la résistance par l'intensité. I=U×R est tentante, mais elle inverse les rôles : l'intensité s'obtient en divisant U par R. Une somme ou un quotient R/I ne correspondent pas à la relation.
On cherche une tension, donc on utilise U=R×I.3 Calcul : U=100×0,05=5V. L'erreur courante consiste à diviser 100 par 0,05 et à trouver 2000 : cela reviendrait à calculer une autre grandeur, pas la tension.
On isole l'intensité dans U=R×I :3I=RU=6012=0,2A. Si tu multiplies 12 par 60, tu obtiens 720, une valeur énorme qui n'a aucun sens pour un si petit circuit.
La résistance se trouve avec R=IU, forme retournée de U=R×I.3 Calcul : R=0,524=48Ω. Écrire 24×0,5=12 est l'erreur typique : multiplier la tension par l'intensité ne donne pas une résistance.
La tension du secteur en France est de 230V.3 On applique I=RU=46230=5A. Si tu oublies la tension du secteur et que tu prends une autre valeur, tu obtiens un résultat faux : la donnée de départ doit être exacte.
Le secteur français délivre 230V.3 Les valeurs 12V et 24V correspondent à des tensions très faibles, souvent rencontrées dans des montages de laboratoire, pas à la prise de courant de la maison. 1V est encore bien plus bas.
C'est vrai : un dipôle de comportement ohmique est celui pour lequel la tension et l'intensité sont proportionnelles.2 Le coefficient de proportionnalité est la résistance R. Dire « faux » reviendrait à confondre le conducteur ohmique avec un dipôle dont la caractéristique n'est pas une droite.
Pour un conducteur ohmique, la tension est proportionnelle à l'intensité.2 Si I double, U double (réponse 1) ; le quotient U/I vaut toujours R (réponse 2) ; si I=0, alors U=R×0=0 (réponse 4). L'affirmation « la tension diminue quand l'intensité augmente » est fausse : avec U=R×I et R fixe, les deux grandeurs varient dans le même sens.
L'ohmmètre est l'instrument destiné à mesurer les résistances électriques.4 Son nom vient de l'ohm, l'unité de résistance. Les autres appareils mesurent une température, une durée ou un niveau sonore : aucun ne donne la valeur d'une résistance.
Avec I=RU et U constant,3 doubler R divise I par 2. Exemple : 12V sur 60Ω donne 0,2A ; sur 120Ω cela donne 0,1A. Répondre « multipliée par 2 » est l'erreur classique : on croit qu'une plus grande résistance laisse passer plus de courant, alors qu'elle s'y oppose.
Comme U=R×I,3 pour R fixe l'intensité varie dans le même rapport que la tension : tension divisée par 10, intensité divisée par 10. Elle ne devient pas nulle, puisque la tension n'est pas nulle. Ce raisonnement explique pourquoi les accidents d'origine électrique sont bien plus graves à haute tension.3
C'est vrai : I=RU,3 donc pour R fixe une tension plus grande donne une intensité plus grande. Avec R=46Ω, on trouve 5A sous 230V mais seulement environ 2,6A sous 120V. Penser que l'intensité ne dépend pas de la tension est faux dès qu'il y a une résistance.
C'est vrai : le programme de CAP présente la loi d'additivité des tensions pour un circuit à une seule maille.1 On l'utilise par exemple pour retrouver la tension aux bornes d'un dipôle quand on connaît les autres tensions de la boucle. Répondre « faux » vient souvent d'une confusion avec les circuits à plusieurs mailles, traités à part.
Un diviseur de tension peut se composer de deux résistances en série ; la tension de sortie se mesure aux bornes de la seconde.5 Un simple fil ne diminue rien, un interrupteur ouvert coupe le courant, et l'ohmmètre est un appareil de mesure, pas un élément du montage.
En série, les résistances s'additionnent : R1+R2=300+100=400Ω. L'intensité est I=40012=0,03A. La loi d'Ohm donne alors U2=R2×I=100×0,03=3V.3 Une erreur fréquente consiste à appliquer 12V à R2 seule : la tension d'entrée se partage entre les deux résistances.5
Les questions qu'on se pose
Comment savoir quelle formule utiliser, U = R × I, I = U / R ou R = U / I ?
Il s'agit d'une seule et même relation, U=R×I.3 Repère la grandeur demandée, puis isole-la. Si tu cherches la tension, tu multiplies ; si tu cherches l'intensité ou la résistance, tu divises la tension par l'autre grandeur. Un test rapide : le résultat doit changer dans le sens attendu quand une donnée augmente.
Pourquoi une tension plus élevée est-elle plus dangereuse ?
Pour une même résistance, une tension plus grande fait passer une intensité plus grande, d'après I=RU.3 Quand l'intensité est forte, les conséquences pour une personne sont bien plus graves, jusqu'à l'arrêt cardiaque ou des brûlures graves.3
Que veut dire « comportement ohmique » ?
Un dipôle a un comportement ohmique quand la tension à ses bornes est proportionnelle à l'intensité du courant qui le traverse.2 Le coefficient de proportionnalité est sa résistance. L'adjectif « ohmique » se rapporte à l'ohm et à la loi d'Ohm.4