Résistance électrique

• Mesure de la valeur de la résistance
• Rôle joué par la tension et le courant dans un circuit simple

Un électron qui se déplace dans un fil ou entre les charges d'un circuit rencontre une résistance. La résistance est l'obstacle au flux de charge. Pour un électron, le trajet d'une borne à l'autre n'est pas une ligne droite. Il s'agit plutôt d'un parcours en zigzag résultant d'innombrables collisions avec les atomes fixes présents dans le matériau conducteur. Les électrons rencontrent une résistance, qui fait obstacle à leur mouvement. Alors que la différence de potentiel électrique établie entre les deux bornes favorise le mouvement des charges, c'est la résistance qui l'entrave. La vitesse à laquelle les charges circulent d'une borne à l'autre résulte de l'effet combiné de ces deux grandeurs.

Le flux de charge à travers les fils est souvent comparé au flux d'eau dans des tuyaux. La résistance au flux de charge dans un circuit électrique est analogue aux effets de frottement entre l'eau et les parois des tuyaux, ainsi qu'à la résistance offerte par les obstacles présents sur son chemin. C'est cette résistance qui entrave l'écoulement de l'eau et réduit à la fois son débit et sa vitesse d'écoulement. À l'instar de la résistance à l'écoulement de l'eau, la résistance totale au flux de charge dans un fil d'un circuit électrique est influencée par certaines variables clairement identifiables.

Sous forme d'équation, cette formule sert de « recette » algébrique pour calculer l'intensité du courant lorsque la différence de potentiel électrique et la résistance sont connues. Elle indique les deux variables qui influencent l'intensité du courant dans un circuit. L'intensité du courant dans un circuit est directement proportionnelle à la différence de potentiel électrique appliquée entre ses extrémités et inversement proportionnelle à la résistance totale présentée par le circuit externe.

La résistance électrique d'un objet est une mesure de son opposition au passage d'un courant électrique continu. Un objet de section transversale uniforme aura une résistance proportionnelle à sa longueur, inversement proportionnelle à son aire de section transversale et proportionnelle à la résistivité du matériau.

Découverte par Georg Ohm à la fin des années 1820, la résistance électrique présente certaines similitudes conceptuelles avec la notion mécanique de frottement. L'unité SI de la résistance électrique est l'ohm, dont le symbole est Ω. La grandeur réciproque de la résistance est la conductance électrique, mesurée en siemens, dont le symbole est S.

À température proche de la température ambiante, la résistance électrique d'un métal classique augmente de manière linéaire avec la température, tandis que celle d'un semi-conducteur classique diminue à mesure que la température augmente. L'amplitude de cette variation de résistance peut être calculée à l'aide du coefficient de température de la résistivité du matériau, selon la formule suivante.

• Multimètre numérique — 2275.10
• Résistances (100, 220, 470 Ω) — 4763.18-20-24
• Résistances (1, 4,7, 10 kΩ) — 4763.26-32-34
• Ampèremètre — 4762,62
• Câble d'alimentation emboîtable, 50 cm, couleur noire, fiche de 4 mm — 2522.08
• Câble d'alimentation emboîtable, 50 cm, couleur rouge, fiche de 4 mm — 2522.03
• Carte pour systèmes électriques et électroniques — 4762.02
• Support pour deux piles — 4762.28
• Interrupteur à bascule, unipolaire (2 fiches) — 4762.72
• Pinces crocodiles — 2531.52
• Cache-fil — 4762.20

• Que peut-on dire du courant dans le circuit si l'on augmente (ou diminue) la résistance électrique ?
• Comment peut-on déterminer la valeur de la résistance en se basant uniquement sur le graphique représentant la relation entre I et V ?