4° > Électricité – Chap E9 : La résistance électrique et la loi d’Ohm

Sur une nouvelle feuille, créez un chapitre E9 intitulé « La résistance électrique et la loi d’Ohm » puis faire l’activité 1.

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Activité à rechercher avant de venir en cours

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Activité 1 : La résistance électrique d’un composant.

Dans un tuyau ou circule de l’eau, un étranglement représente une résistance au passage de l’eau.

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Par analogie, la résistance électrique correspond à la capacité de certains composants à ne pas favoriser le passage du courant électrique.

 

Dans ces circuits, le courant d’eau ou le courant électrique se déplacent dans le même sens.

Questions :

1° Observer attentivement le circuit hydraulique et trouver l’étranglement qui est le plus résistant au passage de l’eau (celui du haut ou celui du bas).

2° En utilisant l’analogie qui existe entre le circuit hydraulique et le circuit électrique, en déduire lequel des composants est de plus grande résistance dans le circuit électrique (choix entre la lampe ou la résistance).

3° En déduire la branche dérivée qui est traversée par le plus grand courant (choix entre la branche qui contient la lampe ou celle qui contient la résistance).

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 Activités qui seront faites durant le cours

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Activité 2  : La mesure d’une résistance R à l’aide du multimètre en mode « Ohmmètre »

Utiliser FIREFOX le navigateur de Mozilla et débloquer le à la demande

Accéder au module suivant en cliquant sur l’image ci-dessous (Si demandé, activer Adobe flash Player… puis Autoriser).

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Placer le sélecteur sur un des calibres « Ohmmètre » (symbole Ω) du multimètre (voir image ci-dessus) pour faire apparaitre la valeur de la résistance mesurée.

1° Dans la liste ci-dessous, choisir le calibre (=position du sélecteur) qui permet le meilleur affichage de la valeur mesurée.

  • Calibre 2 MΩ
  • Calibre 200 kΩ
  • Calibre 20 kΩ
  • Calibre 2 kΩ 
  • Calibre 200 Ω 

2° Indiquer la valeur affichée à l’écran et compléter ce résultat en indiquant son unité(#)

R = … (n’oubliez pas l’unité)

# : Rappel de la règle pour le multimètre : L’unité correspond à l’unité du calibre sélectionné par l’utilisateur. Exemple : Calibre = 20 → Valeur affichée à l’écran = 0,03 unité

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Une vérification de votre résultat est possible en utilisant le code couleur des résistances vu en technologie (Rappel en Annexe au bas de cette page).

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3° Quel est le résultat obtenu sur le calibre 2 ? : … (n’oubliez pas d’indiquer l’unité)

Utiliser les règles de conversion d’unité pour donner la valeur de R en Ω  : …

Cette valeur est-elle compatible avec la valeur obtenue précédemment ?

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Activité 3  : Influence de la valeur d’une résistance sur l’intensité du courant électrique

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Utiliser FIREFOX le navigateur de Mozilla et débloquer le à la demande

1° Parcourir les différentes pages de l’animation

Accéder au module suivant en cliquant sur l’image ci-dessous (Si demandé, activer Adobe flash Player… puis Autoriser). Suis les indications portées à l’écran.

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2° Protocole pour obtenir un tracé

  • Choisissez un composant : R1, R2, R3 ou R4 (choix libre).
  • A la page suivante, allumer le générateur puis faites varier la tension (on peut choisir de faire un relevé de valeur tous les 2 V)
  • Cliquez au bon endroit sur la courbe pour poser votre point.

Vous devez obtenir une droite comme sur l’image ci-dessous (mais pas nécessairement la même, cela dépend du choix initial de votre résistance)

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3° Conclusion : La loi d’Ohm

  • Imprimer votre courbe (demander l’autorisation à votre professeur)
  • Recopier les relations qui accompagnent votre courbe à l’écran.
  • Passer au fluo la valeur de la résistance R trouvée grâce à ce tracé*.

* Une vérification de la valeur de la résistance est possible en utilisant le code couleur des résistances vu en technologie (Rappel en Annexe au bas de cette page).

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Activité 4 : Formulations mathématiques de la loi d’Ohm

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Répondez au Quiz qui vous est proposé et répondez la question

Pour accéder au module : « S’ENTRAÎNER : Formule(s) liant la tension, la résistance et l’intensité », cliquez sur le lien https://edu.tactileo.fr/GO et utiliser le code ci-dessous

Pour tous les élèves utiliser le code AXJB

Puis recopier dans votre cours les 3 expressions mathématiquement équivalentes entre U, R et I pour exprimer la loi d’Ohm :

U = … … …
I = … … …
R = … … …

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Activité 5 : Exercices de calcul avec la loi d’Ohm

Répondez au Quiz qui vous est proposé

Pour accéder au module « SAVOIR : Manipuler une formule, la loi d’Ohm », cliquez sur le lien https://edu.tactileo.fr/GO et utiliser le code ci-dessous

Pour tous les élèves utiliser le code 3TWC

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Activité 6  : La loi d’Ohm

Répondez au Quiz qui vous est proposé

Pour accéder au module « DÉCOUVRIR : La loi d’Ohm (avec vidéo en français) », cliquez sur le lien https://edu.tactileo.fr/GO et utiliser le code ci-dessous

Pour tous les élèves utiliser le code 4X43

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: Le code couleur des résistances

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1° Comment trouver directement la valeur sur internet

Une animation disponible gratuitement le temps d’un mesure est disponible sur le site Édumédia. Cliquer sur l’image ci-dessous pour y accéder.

Elle vous permettra de trouver la valeur de la résistance en cliquant sur les couleurs correspondant au code barre qui figure sur celle-ci.

Remarque : Vous pouvez rafraichir la page pour faire une nouvelle mesure. Demander à votre professeur si vous ne parvenez pas à trouver l’icône « actualiser la page » qui permet de rafraichir  une page Web.

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2° Comment utiliser un code couleur qui vous est donné au format papier (comme durant un devoir).

  • Chaque anneau possède une couleur qui correspond à un chiffre (voir tableau ci-dessous).
  • Les 2 premiers anneaux donnent 2 chiffres. Ils forment un nombre à 2 chiffres.
  • Le troisième anneau indique le nombre de zéros à rajouter à droite pour obtenir la valeur (on l’appelle l’exposant). C’est donc un multiplicateur.
  • Le quatrième anneau indique la qualité de la résistance : Or (=valeur exacte à 5%) ou Argent (=valeur approchée à 10%)

Observer l’exemple donné ci-dessous :

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 Bilan

Cliquez sur le lien suivant pour accéder à la CARTE MENTALE de ce chapitre.

Pour des compléments de cours, cliquez sur le lien suivant : Soutien scolaire

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 Corrigés

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Le corrigé apparaitra ici lorsque le chapitre aura été complété.

Un code d’accès peut vous être fourni par école directe en cas de nécessité. Vous pourrez l’utiliser ci-dessous pour y accéder.

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Le contenu ci-dessous est protégé par mot de passe

Un code vous sera donné par votre professeur lorsque le chapitre sera terminé.