Définition
Tension
La différence de potentiel entre deux points d'un circuit, mesurée en volts (V).
Courant
Le flux de charge électrique qui traverse une section de circuit, mesuré en ampères (A).
Résistance
La mesure de l'opposition au passage d'un courant électrique dans un conducteur, mesurée en ohms (Ω).
Loi d'Ohm
La loi d'Ohm stipule que le courant traversant un conducteur entre deux points est directement proportionnel à la tension entre ces deux points. C'est une loi fondamentale utilisée dans l'étude des circuits électriques. Elle s'exprime par la formule suivante : V = I * R, où V est la tension en volts, I est le courant en ampères, et R est la résistance en ohms.
Applications de la Loi d'Ohm
Circuits en Série et Loi d'Ohm
Dans un circuit en série, la loi d'Ohm peut être appliquée pour déterminer le courant qui traverse le circuit. Comme les composants sont connectés les uns à la suite des autres, le même courant traverse chaque composant. La tension totale dans le circuit est la somme des tensions aux bornes de chaque composant, et la résistance totale est la somme des résistances individuelles.
Circuits en Parallèle et Loi d'Ohm
Dans un circuit en parallèle, chaque branche du circuit a la même tension. La loi d'Ohm peut être appliquée à chaque branche pour calculer les courants individuels. La résistance totale d'un circuit en parallèle est calculée différemment et est toujours inférieure à la plus petite des résistances individuelles.
Interprétation Graphique
La relation entre la tension, le courant, et la résistance peut être représentée graphiquement. Dans un diagramme I-V (courant-tension), la pente de la ligne droite représentative d'un conducteur ohmique est égale à 1/R, illustrant que pour un conducteur à résistance constante, le courant augmente linéairement avec la tension.
Limites de la Loi d'Ohm
La loi d'Ohm est applicable principalement aux conducteurs ohmiques, c'est-à-dire à ceux qui ont une résistance constante sur une large gamme de tensions et de courants. Elle n'est pas valide pour les composants non-ohmiques, comme les diodes, qui ne suivent pas une relation linéaire entre la tension et le courant.
A retenir :
La loi d'Ohm est essentielle pour comprendre le fonctionnement des circuits électriques, permettant de trouver les relations entre tension, courant, et résistance. Ses applications s'étendent des circuits simples en série ou en parallèle aux analyses plus complexes, bien que ses limites nécessitent des méthodes supplémentaires pour les composants non-linéaires.