Physique loi d'ohm
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Chapitre 2 : Loi d'ohm pour un dipôle passifI°) Résistor (ou résistance)
C'est un dipôle qui transforme toute l'énergie qu'il reçoit en chaleur .
→ Dipôle passif : symétrique
→ Courbe caractéristique :
U(V)
→ Cette caractéristique a été obtenue avec la convention récepteur
0
I(A)
U = RI avec I en A R en Ώ U en V
U = -RI avec la convention générateur
VALABLE UNIQUEMENT POUR UN RESISTOR
II°) Mesurer R
→ soit à partir de la caractéristique (coéfficient directeur de la droite)
→ soit avec un ohmmètre (voir TP)
→ soit avec le code couleur
III°) Puissance consommé par un résistor
Avec I en A U en V R en Ώ P en W
P = UIP = UI = RI² = U²/R
Expression valable uniquement pour un résistor
Expression générale valable pour tout dipôle
U = RI
Effet Joule :
Attention : tout résistor est limité en puissance; si on dépasse le limite, elle grille.
Application (p24 , tout en haut) (p22 fig2_1)
Calculer Imax = Î Umax = Û
R = 100 Ώ ; Pmax= 3W
P = RI² donc Pmax = UI²max
I²max = P/R → Imax = Pmax/R = 3/100 = 3/10
Imax = 0,173 A
U = RI donc Umax = RImax = 100 x 0,173 = 17,3 V
IV°) Conductance d'un résistor
G = 1/R R en Ώ G en S (siemens)
U = RI → R = U/I
U = (1/G)xI → G = I/U
V°) Visualiser une intensité avec un oscilloscope
(p23 §2_6) Un oscilloscope est un « voltmètre » c'est-à-dire un oscilloscope ne peut mesurer que des tensions.
VI°) Résistivité et conductivité d'un résister
(p24 §3) (voir aussi TP)
S
L
R = ϑx(L/S)L en mm
S en m²
R en Ώ ϑ en Ώ.m
ϑ : résistivité du matériau (→ p24 fig 2_7)
On définit aussi la conductivité d'un matériau : ᾳ
ᾳ = 1/Sᾳ en S/m
Équation aux dimensions
[ᾳ] = [1/ ϑ] = 1/[ϑ] = 1/(Ώ.m) = Ώ-1/m = S/m
G = 1/R = 1/(ϑL/S) = S/(ϑL) = (1/ϑ).(S/L) = (ᾳS)/L = (ᾳS)/ϑ
La résistivité (et donc la résistance) dépend de la résistance.
ϑ Ө = ϑ0(1+aӨ)
ϑ0 en Ώ.m : résistivité du matériau à la température 0°C a : coefficient de