Chap 3: La résistance électrique

Objectifs p141 et 153

I- Ses caractéristiques

1- Son unité

La résistance est la grandeur électrique R et le résistor son appareil électrique qui est un récepteur.

Le symbole électrique d'un résistor est :

Son unité est le ohm (Ω)

2- Son appareil de mesure : le ohmmètre

Placer le sélecteur dans la zone ohm (verte)

Relier les deux bornes du résistor aux bornes V.Ω et COM. Nous allons utiliser le calibre 2kΩ (2kiloohm)

L'ohmmètre se place en dérivation, son symbole est :

3- Le code couleur (dernière page du livre)

Dessin résistor

Couleurs

4- Conclusion

On trouve le même ordre de grandeur pour chaque résistance selon la méthode utilisée.

Le ohmmètre est le plus précis.

7p150

34 kΩ = 34 000 Ω

3 572 Ω = 3,572 kΩ

2 mΩ = 0,002 Ω = 2x 10^-3 Ω

574 kΩ = 0,574 MΩ

0,96 kΩ = 960 Ω = 9,6 x 10² Ω

18 x 10^-3 MΩ = 0,018 MΩ = 18 kΩ

8p150

a) La mine de graphite est plus résitante que le fil de cuivre car la lampe est moins éclairée.

b) On pourrait utiliser le ohmmètre.

13p151

a) La valeur de la résistance est de 330Ω.

330x 10%=33

330-33 < 330 < 330+33

297 < 330 <363

b) Oui car 322Ω est dans le même ordre de grandeur que 330Ω.

15p151

C'est Martin qui a raison, la résistance de la règle est trop grande car le chiffre s'affiche à gauche.

II- Influence d'un résistor dans un circuit électrique

1- Activité expérimentale

Schéma en dessous

2- Conclusion

L'introduction d'un résistor dans un circuit série provoque une diminution de l'intensité du courant.

2p149

La lampe qui brillera le plus fortement est celle où la valeur de la résistance est la plus petite:

figure 3 (2Ω < 10Ω < 70Ω)

6p149

a) L'intensité est la plus grande dans le montage où la lampe brille le plus fortement: figure 2.

b) La valeur de la résistance la plus grande est R_1 : la lampe brille le moins fort.

8p150

a) La mine de graphite est plus résistante que le cuivre car la lampe brille plus faiblement.

b) Pour comparer la résistance de ces 2 objets on peut aussi mesurer la valeur de leur résistance avec le ohmmètre.

17p151

a) Lorsqu'on agit sur le curseur l'éclat de la lampe change (il diminue ou augmente).

La grandeur modifiée est donc la résistance.

b) D'après le document ce qui permet de changer la lumière que les objets reçoivent est une photorésistance.

Activité p146 /10

1- L'éffet Joule est le dégagement de chaleur provoqué dans les récepteurs par le passage du courant. /1,5

2- Un fusible protège les installations électriques car il s'échauffe grâce à l'effet Joule et si l'intensité est trop grande il fond, le circuit est alors ouvert, le courant ne circule donc plus. /1,5

3- D'autres exemples d'appareils qui utilisent l'effet Joule (désembuage des vitres, plaques électriques, ampoule à incandescence) : bouilloire électrique, grille-pain, sèche cheveux, radiateurs électriques etc. /1,5

Activité p147

1- Les 3 familles de résistances sont : les potentiomètres, les thermistances et les photorésistances. /1,5

2- Un potentiomètre change la valeur de la résistance, il peut donc changer l'intensité du courant. /1

3- On utilise des thermistances pour commander des systèmes de régulation de chaleur. /1

4- Lorsqu'une photorésistance reçoit beaucoup de lumière sa résistance diminue. /1

III- La loi d'Ohm

1- Activité expérimentale TP noté /10

Comportement/matériel /1

Faire le schéma d'un circuit simple comprenant un générateur et un résistor.

Rajouter sur le schéma un ampéremètre afin de mesurer l'intensité du courant (I) et un voltmètre pour mesurer la tension aux bornes du résistor (U_R). /2

Appel le professeur.

Faire le circuit électrique. /2

Appel le professeur.

Réalise les mesures avec la pile plate et complète le tableau (n'oublie pas les unités et le bon calibre!)

/2 /2 /1

Appel le professeur.

2- Graphique: caractéristique du dipôle

U et I sont bien proportionnelles car on obtient une droite passant par l'origine 0.

3- Conclusion

On observe que U(V) / I (A) =R (Ω):

U= RxI Loi d'ohm

La tension entre les bornes de la résistance et l'intensité du courant sont donc proportionnelles.

en face ou ordinateur

Echelle à la main sur papier millimétré:

1 carreau 0,5 V

1 carreau 5mA

4p161

7p162

a) Non, ces courbes ne caractérisent pas le même dipôle.

b) La courbe représentant la caractéristique d'une résistance est la n°4 car on obtient une droite passant par l'origine 0.

6p161

la b correspond à la résistance R₂= 100 Ω

On sait que U = R x I donc U / I = R

Pour que R soit grand il faut que U soit grand :

R3= 250 et il possède la plus grande tension .

Le graphique a correspond donc à la résistance R₃= 250 Ω

Et et la c correspond à la résistance R₁= 50 Ω

9p162

10p162

a) Si un résistor est soumis à une tension de 6V, son intensité d'après le graphique sera de 165mA.

b) Lorsque son intensité vaut 225mA, sa tension est de 8,2V.

100. On sait d'après la loi d'ohm que U= Rx I donc R= U/I

R= 6/0,165 R=8,2 / 0,225

R= 36,36 Ω R= 36,44 Ω

La résistance de ce résitor vaut donc 36 Ω.

11p162

a) On applique la loi d'ohm: U=RxI

U = 4,5V et I = 440mA = 0,44A

Donc R₁ = U/I = 4,5 / 0,44=10,2 Ω

b) Cette fois I = 880mA = 0,88A

R₂=4,5/0,88=5,1Ω

100. Si on calcule R/ longueur:

R₁ /L₁= 10,2/20=0,51

R₂ /L₂= 5,1/10=0,51

La résistance et la longueur du fil sont donc bien proportionnelles: plus la longueur du fil est importante plus sa résistance le sera aussi.(R=0,51L)