Électricité et magnétisme

Loi d'Ohm dans un circuit à courant continu

Étudiez la relation I = U/R pour une source et une résistance ohmique dans un circuit continu. Mesurez le courant lorsque tension et résistance varient, puis vérifiez $I = U/R$ .

Collège

⚠ Le circuit affiché est simulé ; utilisez une basse tension et coupez l'alimentation avant de câbler un circuit réel.

Matériel

Source virtuelle, résistance, fils et ampèremètre
Curseurs U et R ; graphe I–U

Protocole

Mesurer le courant en faisant varier U et R
Augmentez U avec son curseur en gardant R fixe ; lisez I sur l'ampèremètre et repérez le point du graphe I–U. Gardez ensuite U constant, augmentez R et observez la baisse de I. Comparez les mesures à I = U/R ; les électrons se déplacent dans le sens opposé au courant conventionnel. Comparez les grandeurs observées à $I = U/R$ .
Vérifier la relation du courant
Choisissez deux tensions U en gardant R fixe, lisez le courant et notez les couples de valeurs. Vérifiez chaque point avec $I = U/R$ ; la caractéristique d'une résistance idéale est une droite passant par l'origine.
Comparer l'effet de la résistance
Gardez U fixe, augmentez R par étapes, notez I et comparez à U/R. À partir du graphe et des mesures, décrivez l'évolution du courant lorsque R augmente et rappelez que le modèle suppose une résistance ohmique. Comparez les grandeurs observées à $I = U/R$ .

Simulation

Histoire de l’expérience

Georg Simon Ohm était un physicien allemand qui étudiait la dépendance du courant électrique envers la tension et les propriétés des conducteurs. En 1827, après avoir mesuré des courants avec diverses sources et divers fils, il publia ses résultats dans Die galvanische Kette mathematisch bearbeitet. Son travail fut d'abord accueilli avec réserve, notamment parce que les piles de l'époque fournissaient difficilement un courant stable. Ohm établit une relation linéaire entre différence de potentiel et courant pour un conducteur dans des conditions déterminées ; on l'écrit aujourd'hui généralement U = IR. La résistance R dépend du matériau, des dimensions et de la température : la loi ne s'applique donc pas universellement à tous les composants. L'unité de résistance, l'ohm, honore sa contribution à l'électricité quantitative.

Physiciens associés

Georg Simon Ohm

Sujets liés de la bibliothèque

Loi d'Ohm pour un tronçon de circuit Courant électrique