Loi d’ohm et caractéristique de dipôles

Tout dipôle électrique (lampe, fil pile…) traversé par un courant électrique résiste au passage de ce courant. On quantifie cette résistance en mesurant la résistance “R” ou “r” du dipôle en Ω (Ohm).

La plupart des dipôles voit leur résistance interne “r” varier en fonction de l’intensité ou de la tension : il n’y a aucune proportionnalité.

Définition " Conducteur ohmique "

Mais un type de dipôle, nommé conducteur ohmique, voit sa tension électrique (U) entre ses bornes varier proportionnellement à l’intensité du courant I qui le traverse.

De cette proportionnalité découle la loi d’Ohm, résumée par la formule :

Formule de la tension électrique en fonction de la résistance et de l'intensité du courant

Le coefficient de proportionnalité du conducteur ohmique est la valeur de la résistance R.

Définition " Caractéristique d'un dipôle "

La caractéristique d’un dipôle est le graphique représentant la tension U entre les bornes du dipôle en fonction de l’intensité I qui le traverse : U = f (I)

Graphiques représentant les caractéristiques de dipôles actif, passif et d'un conducteur ohmique

Courbe 1 : Caractéristique d’un générateur

Courbe 2 : Caractéristique d’un conducteur ohmique 

Courbe 3 : Caractéristique d’un dipôle passif quelconque.

Loi d'ohm

Cette animation vous permet de faire varier une de 3 grandeurs (intensité du courant ou tension électrique ou résistance électrique) de la loi d’ohm et constater la variation des autres .

Classe inversée - Caractéristique de dipôle

A l’aide de la simulation d’expérience “Kit de construction de circuit” ci-dessous, réalisez le travail demandé sous l’animation.

Kit de construction de circuit

Cette simulation vous permet de créer des circuits électriques et d’effectuer des mesures d’intensité du courant et de tension électrique.

Travail n°1 : Caractéristique d’une lampe

Réaliser le circuit électrique en série comprenant une pile, une lampe, un interrupteur et des fils.

Insérer dans le circuit un voltmètre qui mesurera la tension entre les bornes de la lampe ET un ampèremètre qui mesurera l’intensité du courant qui la traverse.

Remarque : En cliquant sur la pile, vous pouvez faire varier sa tension.

Effectuer 5 mesures différentes de tension et d’intensité pour la lampe :

La lampe est-elle un conducteur ohmique ? (voir la définition en début de page)

Travail n°2 : Caractéristique d’un résistor

Réaliser le circuit électrique en série comprenant une pile, un résistor, un interrupteur et des fils.

Effectuer les mêmes démarches que dans le travail n°1.

Le résistor est-il un conducteur ohmique ? (voir la définition en début de page)

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