Loi d'Ohm
Loi d'Ohm
Préambule
La Loi d'Ohm ressemble à d'autres règles de la physique et stipule quel sera l'effet d'une force selon l'importance de celle-ci et de l'opposition rencontrée.
Il convient d'imaginer que plus la force sera grande, plus l'effet sera prononcé et que plus l'opposition sera grande, plus l'effet sera réduit.
Analogie
Vous devez déplacer une voiture tombée en panne sèche:
- Plus vous serez nombreux à pousser la voiture, plus vous gagnerez de la vitesse: plus de force, plus de vitesse.
- Si le frein à main est encore partiellement engagé ou si de la neige ou de la boue gêne vos efforts, vous ne pourrez pas déplacer la voiture aussi vite: plus de friction ou d'opposition, moins de vitesse.
Pour en revenir à l'électricité, la force, la friction et la vitesse deviennent la tension, la résistance et le courant.
Énoncé de la Loi d'Ohm:
"Le courant ( I ), dans un circuit, est proportionnel à la tension ( E ) et inversement proportionnel à la résistance ( R )."
- Comme la tension est la force qui pousse le courant, plus celle-ci sera élevée, plus un fort courant circulera, et ce, dans la même proportion: par exemple, si la tension double, le courant doublera.
- À l'opposé, la résistance s'oppose au passage du courant, plus celle-ci sera élevée, moins le courant sera important, et ce, dans la proportion inverse: par exemple, si la résistance double, le courant tombera de moitié.
- Cet énoncé est présenté sous forme d'équation comme: I = E ÷ R ou I = E / R .
- Les unités sont l'Ampère, le Volt et l'Ohm ( symbole Ω ).
Exemples de calcul:
Quel courant exige une résistance de 24 Ω soumise à une tension de 12 volts?
Réponse: I = E ÷ R = 12 V ÷ 24 Ω = 0.5 ampère.
Quel serait l'effet sur le courant de réduire cette même résistance à 12 Ω?
Réponse: I = E ÷ R = 12 V ÷ 12 Ω = 1.0 ampère.
Mise en garde:
Les quantités doivent être exprimées dans les unités de base; attention aux kilohms et milliampères.
[ Il existe deux autres permutations de la Loi d'Ohm, certains auteurs choisissent une autre présentation. L'approche importe peu pourvu que l'on arrive à la même compréhension globale. ]
[ Certains auteurs représentent la tension par la lettre "V" alors que les Européens préfèrent la lettre "U". ]
Prenez le temps de jouer avec l'applet ci-dessous pour visualiser l'effet de la Tension (E) et de la Résistance (R) sur le courant (I) lu sur un ampèremètre. Cette simulation d'expérience de laboratoire offre deux curseurs ("sliders") pour altérer ces variables…
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