La résistance électrique
La résistance électrique, notée R, caractérise l’opposition d’un dipôle au passage du courant. Elle s’exprime en ohms, de symbole Ω. On la mesure à l’ohmmètre sur un composant isolé et hors tension. Dans un même montage alimenté de la même façon, une résistance plus grande peut réduire l’intensité du courant.
À la fin de ce chapitre, vous saurez
- Distinguer composant et grandeur résistance
- Utiliser Ω, kΩ et MΩ
- Décrire une mesure à l’ohmmètre hors tension
- Lire un code simple à quatre anneaux
- Prévoir qualitativement l’effet d’un résistor
PrérequisIntensité et ampère · Circuit en série · Préparation d’un montage alimentation coupée
Un bon cours, ça se partage.
Que désigne la résistance électrique ?
Définition
Résistance électrique : La résistance est une grandeur caractérisant l’opposition au passage du courant. On la note R ; son unité est l’ohm, de symbole Ω.
Définition
Résistor : Un résistor, appelé couramment une résistance, est un composant fabriqué pour présenter une certaine résistance électrique. Dans les schémas de ce cours, son symbole est un rectangle relié par deux fils.
Il faut distinguer l’objet et sa valeur. « Je place un résistor dans le circuit » décrit un composant ; « sa résistance vaut 220 Ω » donne une mesure. Le mot résistance est utilisé pour les deux dans la vie courante, mais préciser R et l’unité rend le raisonnement plus clair.
Comment convertir les unités de résistance ?
| Valeur de départ | Valeur équivalente |
|---|---|
| 470 Ω | 0,470 kΩ |
| 2,2 kΩ | 2 200 Ω |
| 1 MΩ | 1 000 kΩ |
| 0,015 MΩ | 15 kΩ = 15 000 Ω |
Le k minuscule signifie kilo, soit mille. Le M majuscule signifie méga, soit un million. Une valeur écrite sur un appareil doit donc être lue avec son préfixe. Une indication de 1,00 kΩ n’est pas une résistance de 1 Ω : elle représente 1 000 Ω.
Comparer deux composants
R1 = 680 Ω et R2 = 1,2 kΩ. Laquelle est la plus grande ?
- On exprime les deux valeurs en ohms : R2 = 1 200 Ω.
- Comme 1 200 > 680, R2 est plus grande que R1.
Comment mesurer avec un ohmmètre ?
Définition
Ohmmètre : L’ohmmètre est l’appareil qui mesure une résistance électrique. Un multimètre réglé sur la fonction Ω peut jouer ce rôle.
Méthode
Mesurer un composant isolé
- Couper et déconnecter toute alimentation du montage.
- Isoler le résistor du circuit pour ne pas mesurer d’autres chemins en parallèle.
- Brancher les cordons sur les bornes indiquées par la notice, généralement COM et V/Ω.
- Sélectionner Ω et un calibre adapté.
- Placer les pointes sur les deux bornes du résistor, sans toucher les parties métalliques avec les doigts.
- Lire la valeur avec son unité et son préfixe.
Attention
On ne mesure jamais une résistance à l’ohmmètre sur un circuit alimenté. L’ohmmètre utilise son propre dispositif de mesure ; une tension extérieure peut fausser le résultat et endommager l’appareil.
Si l’appareil affiche un dépassement, il faut vérifier le contact et la plage choisie avec le professeur. Cette indication ne signifie pas automatiquement que le composant est cassé. De même, une valeur obtenue sans isoler le résistor peut correspondre à l’ensemble des chemins du circuit plutôt qu’au seul composant recherché.
À quoi servent les anneaux de couleur ?
Sur de petits résistors, des anneaux indiquent la valeur nominale. Pour un code usuel à quatre anneaux, les deux premiers donnent deux chiffres, le troisième donne le multiplicateur et le quatrième indique la tolérance. On repère généralement le dernier anneau, souvent or ou argent et un peu séparé, pour choisir le sens de lecture.
| Couleur | Chiffre | Multiplicateur si troisième anneau |
|---|---|---|
| Noir | 0 | × 1 |
| Marron | 1 | × 10 |
| Rouge | 2 | × 100 |
| Orange | 3 | × 1 000 |
| Jaune | 4 | × 10 000 |
| Vert | 5 | × 100 000 |
| Bleu | 6 | × 1 000 000 |
| Violet | 7 | × 10 000 000 |
| Gris | 8 | × 100 000 000 |
| Blanc | 9 | × 1 000 000 000 |
Marron, noir, rouge, or
Détermine la valeur nominale du résistor.
- Marron donne 1 et noir donne 0 : les deux premiers chiffres forment 10. Rouge en troisième position signifie × 100.
- R = 10 × 100 = 1 000 Ω = 1 kΩ. Le quatrième anneau or indique une tolérance de ±5 %.
La tolérance explique qu’une mesure puisse être légèrement différente de la valeur nominale sans que le résistor soit défectueux. Pour 1 000 Ω à ±5 %, l’intervalle nominal est de 950 Ω à 1 050 Ω. Ce calcul complète la lecture ; l’essentiel est de ne pas utiliser l’anneau de tolérance comme un chiffre supplémentaire.
Quel effet a un résistor dans un circuit ?
Propriété
Influence qualitative
Avec la même source adaptée et les autres conditions maintenues, augmenter la résistance ajoutée en série diminue généralement l’intensité du courant dans le montage étudié.
L’expérience compare d’abord un montage avec une petite résistance, puis le même montage avec une résistance plus grande. Un ampèremètre permet de comparer les intensités. La lampe éventuelle peut éclairer moins, mais l’éclat seul ne remplace pas la mesure. Le composant et la source doivent être adaptés pour éviter un échauffement excessif.
Méthode
Comparer correctement
- Choisir deux résistors identifiés avec le professeur.
- Garder la même source, la même lampe et le même appareil de mesure.
- Relever l’intensité pour le premier composant.
- Couper l’alimentation, remplacer seulement le résistor et refaire la mesure.
- Comparer les valeurs en gardant les unités identiques.
Changer sa place change-t-il son effet ?
Dans une même boucle série, déplacer le résistor avant ou après la lampe ne change pas l’intensité établie si les composants et les connexions restent identiques. Le courant ne serait pas « ralenti seulement après » le résistor. La modification concerne le fonctionnement de la boucle entière.
Deux positions, une boucle
On mesure 90 mA avec un résistor avant la lampe. On place le même résistor après la lampe sans autre changement.
- On prévoit la même intensité à la précision de l’expérience près.
- Les dipôles restent en série ; leur permutation ne crée pas une nouvelle branche.
Que faut-il retenir à ce niveau ?
En 1AC, on apprend à reconnaître le composant, lire une valeur, convertir les unités, mesurer hors tension et interpréter une comparaison simple. Une formule reliant tension, intensité et résistance sera étudiée plus tard. Pour les questions de ce chapitre, on utilise les observations et les conditions explicitement données.
Attention
Un résistor peut chauffer : sa valeur en ohms ne suffit pas à garantir qu’il convient à n’importe quel circuit. Le choix du composant et de la source relève du matériel scolaire prévu. Une résistance n’autorise jamais une expérience sur le réseau domestique.
Questions fréquentes
Comment mesurer une résistance électrique en 1AC ?
Comment lire un code à quatre anneaux ?
Quelle différence entre résistance et résistor ?
Une résistance plus grande diminue-t-elle le courant ?
Quiz : 12 questions sur ce chapitre
12 questions tirées au hasard parmi les 12 de ce chapitre : le quiz est différent à chaque visite. Une seule réponse est correcte, et vous voyez immédiatement si la vôtre l'est.
Q1La résistance s’exprime en…
Réponse incorrecte
L’ohm Ω est l’unité de la résistance électrique.
Bonne réponse : ohms
L’ohm Ω est l’unité de la résistance électrique.
Q21 kΩ vaut…
Réponse incorrecte
Le préfixe kilo signifie mille.
Bonne réponse : 1 000 Ω
Le préfixe kilo signifie mille.
Q3Un ohmmètre s’utilise sur un composant…
Réponse incorrecte
Une alimentation extérieure fausse la mesure et peut abîmer l’appareil.
Bonne réponse : isolé et hors tension
Une alimentation extérieure fausse la mesure et peut abîmer l’appareil.
Q4Le symbole usuel du résistor dans ce cours est…
Réponse incorrecte
Le rectangle relié à deux conducteurs représente le résistor.
Bonne réponse : un rectangle
Le rectangle relié à deux conducteurs représente le résistor.
Q5Rouge comme chiffre correspond à…
Réponse incorrecte
Dans le code des couleurs, rouge vaut 2.
Bonne réponse : 2
Dans le code des couleurs, rouge vaut 2.
Q6Marron, noir, rouge donne…
Réponse incorrecte
Les chiffres 10 sont multipliés par 100.
Bonne réponse : 1 000 Ω
Les chiffres 10 sont multipliés par 100.
Q7L’anneau or final indique souvent…
Réponse incorrecte
Le dernier anneau précise ici une tolérance et non un troisième chiffre.
Bonne réponse : une tolérance de ±5 %
Le dernier anneau précise ici une tolérance et non un troisième chiffre.
Q8470 Ω correspondent à…
Réponse incorrecte
On divise la valeur en ohms par mille pour obtenir des kilo-ohms.
Bonne réponse : 0,470 kΩ
On divise la valeur en ohms par mille pour obtenir des kilo-ohms.
Q9Pour comparer deux résistors, on garde…
Réponse incorrecte
Une seule modification permet d’attribuer l’effet observé au résistor.
Bonne réponse : les autres conditions identiques
Une seule modification permet d’attribuer l’effet observé au résistor.
Q10Une plus grande résistance série peut…
Réponse incorrecte
Cette tendance se vérifie à source et autres conditions maintenues.
Bonne réponse : réduire l’intensité
Cette tendance se vérifie à source et autres conditions maintenues.
Q11Déplacer le même résistor dans une boucle série…
Réponse incorrecte
La permutation conserve la même association en série.
Bonne réponse : conserve son effet global
La permutation conserve la même association en série.
Q121 MΩ vaut…
Réponse incorrecte
Méga représente un million d’unités.
Bonne réponse : 1 000 000 Ω
Méga représente un million d’unités.
Votre note
0/12
Le chapitre est à revoir en entier
Ne recommencez pas le quiz tout de suite : relisez d'abord tout le cours, en refaisant sur votre cahier chaque exemple guidé au lieu de le lire. Enchaînez avec les exercices « facile », correction masquée, puis revenez ici. C'est en une seule séance de travail que la note change.
À revoir : 12 questions manquées
La résistance s’exprime en…
Bonne réponseohms
L’ohm Ω est l’unité de la résistance électrique.
1 kΩ vaut…
Bonne réponse1 000 Ω
Le préfixe kilo signifie mille.
Un ohmmètre s’utilise sur un composant…
Bonne réponseisolé et hors tension
Une alimentation extérieure fausse la mesure et peut abîmer l’appareil.
Le symbole usuel du résistor dans ce cours est…
Bonne réponseun rectangle
Le rectangle relié à deux conducteurs représente le résistor.
Rouge comme chiffre correspond à…
Bonne réponse2
Dans le code des couleurs, rouge vaut 2.
Marron, noir, rouge donne…
Bonne réponse1 000 Ω
Les chiffres 10 sont multipliés par 100.
L’anneau or final indique souvent…
Bonne réponseune tolérance de ±5 %
Le dernier anneau précise ici une tolérance et non un troisième chiffre.
470 Ω correspondent à…
Bonne réponse0,470 kΩ
On divise la valeur en ohms par mille pour obtenir des kilo-ohms.
Pour comparer deux résistors, on garde…
Bonne réponseles autres conditions identiques
Une seule modification permet d’attribuer l’effet observé au résistor.
Une plus grande résistance série peut…
Bonne réponseréduire l’intensité
Cette tendance se vérifie à source et autres conditions maintenues.
Déplacer le même résistor dans une boucle série…
Bonne réponseconserve son effet global
La permutation conserve la même association en série.
1 MΩ vaut…
Bonne réponse1 000 000 Ω
Méga représente un million d’unités.
Exercices corrigés
10 exercices classés du plus simple au plus difficile. Cherchez d'abord seul, puis révélez la correction rédigée étape par étape.
Exercice 1
FacileQuel symbole et quelle unité utilise-t-on pour une résistance électrique ?
Correction
La grandeur se note R.
Son unité est l’ohm, de symbole Ω.
Exercice 2
FacileConvertis 3,3 kΩ en Ω.
Correction
Un kilo-ohm vaut 1 000 ohms.
3,3 kΩ = 3 300 Ω.
Exercice 3
FacileQuel appareil permet de mesurer la résistance d’un résistor isolé ?
Correction
On utilise un ohmmètre, ou un multimètre réglé sur Ω.
Le composant doit être hors tension.
Exercice 4
MoyenCompare 820 Ω et 0,47 kΩ.
Correction
0,47 kΩ = 470 Ω.
820 Ω est donc la plus grande résistance.
Exercice 5
MoyenExprime 4 700 Ω en kΩ, puis 0,002 MΩ en Ω.
Correction
4 700 Ω = 4,7 kΩ.
0,002 MΩ = 2 000 Ω, soit 2 kΩ.
Exercice 6
MoyenLis les trois premiers anneaux rouge, rouge, marron d’un résistor à quatre anneaux.
Correction
Les deux premiers donnent 22 ; marron en troisième position donne × 10.
La valeur nominale est 22 × 10 = 220 Ω.
Exercice 7
MoyenAvec la même source et les mêmes récepteurs, on remplace un résistor en série par un autre de résistance plus grande. Quelle évolution attend-on ?
Correction
Dans les conditions de l’expérience, on prévoit une intensité plus faible.
Il faut conserver les autres paramètres et mesurer pour vérifier cette prévision.
Exercice 8
DifficileUn résistor reste dans un montage alimenté. Un élève veut y brancher l’ohmmètre. Que doit-il corriger ?
Correction
Il doit interrompre l’essai et déconnecter toute alimentation.
Il faut ensuite isoler le composant avant la mesure, pour éviter une tension extérieure et d’autres chemins de conduction.
Exercice 9
DifficileDétermine la valeur nominale puis l’intervalle correspondant à une tolérance de ±5 %.
Correction
10 × 100 = 1 000 Ω. 5 % de 1 000 Ω valent 50 Ω.
L’intervalle nominal va de 950 Ω à 1 050 Ω ; le quatrième anneau or n’est pas un chiffre de la valeur.
Exercice 10
DifficileUn même résistor est déplacé avant puis après une lampe dans une boucle unique. Pourquoi ne prévoit-on pas deux intensités différentes ?
Correction
Les composants restent en série dans la même boucle, avec la même source.
L’intensité est commune à toute la branche ; permuter les positions ne crée pas un courant différent après chaque composant.
Physique-Chimie 1AC · S2
Le cours en PDF
Cours illustré et exercices corrigés.
Gratuit · À lire ou à imprimer