9. Loi d'Ohm et circuits électriques
Fiche de révision — Brevet (DNB) — Physique-chimie • mrnasri.com
- Identifier intensité, tension et résistance dans un circuit
- Appliquer la loi d'Ohm : U = R × I
- Calculer une puissance et une énergie électriques
- Reconnaître les risques électriques et les protections
I. L'intensité du courant
L'intensité, notée I, est le débit d'électricité dans un circuit. Elle se mesure avec un ampèremètre, branché en série.
- Unité : ampère (A) • symbole sur schéma : un cercle avec A • 1 mA = 0,001 A.
II. La tension électrique
La tension, notée U, est la différence d'état électrique entre deux points. Mesurée avec un voltmètre, branché en dérivation aux bornes du dipôle.
- Unité : volt (V) • symbole : un cercle avec V.
III. La loi d'Ohm
Pour une résistance R (en ohms, Ω), la tension est proportionnelle à l'intensité :
On peut isoler : R = U / I • I = U / R
IV. Puissance et énergie
Sur les factures : 1 kWh = 1 000 W pendant 1 heure.
V. Sécurité électrique
- Dangers : court-circuit, surintensité, électrocution.
- Protections : fusible et disjoncteur (coupent en cas de surintensité), prise de terre, disjoncteur différentiel.
VI. Exemple type DNB
Énoncé. Une ampoule porte l'indication « 230 V — 60 W », branchée 2 heures sur le secteur.
1) Intensité I qui la traverse.
I = P / U = 60 / 230 ≈ 0,26 A
2) Résistance R en fonctionnement.
R = U / I = 230 / 0,26 ≈ 885 Ω
3) Énergie consommée en 2 h.
t = 2 × 3600 = 7 200 s → E = 60 × 7 200 = 432 000 J (0,12 kWh).
⚠ Erreurs fréquentes à éviter
- Confondre I (dans le fil) et U (aux bornes).
- Brancher l'ampèremètre en dérivation au lieu de série.
- Oublier les conversions d'unités (heures → secondes, mA → A).
- Inverser R = U / I en R = I / U.
★ À retenir absolument
• U = R × I • P = U × I • E = P × t
• Ampèremètre en série • voltmètre en dérivation
• Unités : V, A, Ω, W, J, s
• Protection : disjoncteur, fusible, prise de terre