COURS 6 2 MELEC Elec PIFFRET DIPÔLE RESISTIF 1. LE RESISTOR 2. LA RESISTANCE. a. Définition. b. Loi d'ohm

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1 PFFRET JBS DPÔLE RESSTF Objectif terminal : Connaître les caractéristiques des dipôles résistifs. COURS 6 2 MELEC Elec Savoir : Loi d'ohm 1. LE RESSTOR On appelle résistor ou dipôle résistif, l'élément chauffant d'un récepteur électrique purement thermique. La totalité de l'énergie électrique absorbée est transformée en énergie thermique (chaleur).le résistor est un dipôle non polarisé, qui fonctionne en courant continu comme en courant alternatif. 2. LA RESSTANCE a. Définition La résistance d'un résistor est une grandeur physique symbolisée par R. Elle s'exprime en Ohm ( ). b. Loi d'ohm La loi d'ohm traduit le comportement de la tension aux bornes d'un dipôle résistif en fonction de l'intensité qui le traverse. U = R x R = U U Différence de potentiel aux bornes du résistor en volt (V). ntensité du courant électrique traversant le résistor en ampère (A). R Résistance du résistor en Ohm ( ). 1

2 c. Mesure de la résistance l existe deux méthodes. - La méthode voltampèremétrique, on utilise un ampèremètre et un voltmètre placé aux bornes du résistor et on applique R = U A G U R V - On peut utiliser un Ohmmètre qui mesure directement la résistance d'un dipôle. l se place en dérivation sur le dipôle déconnecté du circuit et non alimenté. R 3. RESSTANCE D'UN CONDUCTEUR FLFORME a. Résistivité La résistance électrique, c'est la difficulté qu'éprouvent les électrons à circuler dans un conducteur. Un conducteur est dit filiforme lorsque sa section est droite et constante. d matière L - La résistance augmente quand la longueur L du conducteur augmente. - La résistance diminue quand la surface de la section S du conducteur augmente. - La résistance varie suivant la nature de la matière du conducteur. 2

3 Pour une longueur et une section données, ce conducteur possède une certaine résistance, dans ce cas, on parle de résistivité de la matière. Elle a pour symbole (rhô) et s'exprime en ohmmillimètre carré par mètre ( mm²/m). La résistivité de la matière est toujours donnée pour une température de 0 C. Exemples : - L'argent : = 0,014 mm²/m. - Le cuivre : = 0,016 mm²/m. - L'aluminium : = 0,026 mm²/m. - Le tungstène : = 0,053 mm²/m. - Le carbone : = 0,5 mm²/m. b. Formule de la résistance d'un conducteur R = x L_ S R Résistance du conducteur en Ohms ( ). l Longueur du conducteur en mètres (m). Résistivité du conducteur en mm²/m. S Surface de la section du conducteur en millimètres carrés (mm²). c. Formule de la surface de la section d'un conducteur S = x d² 4 d Diamètre de la section du conducteur en millimètres (mm). 3

4 4. NFLUENCE DE LA TEMPERATURE SUR UN CONDUCTEUR a. Expérimentation Nous allons comparer la variation de la résistance de 2 lampes à incandescence de technologies différentes, éteintes puis allumées. Type de lampe froid 1 = 20 C R 1 38Ω chaud 2 =? R 2 U = 230V = 0,45A Variation de résistance Coefficient de température a0 0 C Température du filament à chaud. R0 2 R x par 13,5 5 x ,4Ω 2771 C Filament de tungstène R = 511Ω 1009Ω U = 230V = 0,45A R x par 0,5-0,2 x Ω 2478 C Filament de carbone R = 511Ω b. Coefficient de température Tout conducteur est caractérisé par une sensibilité à la température traduite par un coefficient de température symbolisé par a 0, exprimé en degré Celsius exposant moins un ( C -1 ). Exemple : - Le cuivre à 0 C : a 0 = 3, C -1 - L'aluminium à 0 C : a 0 = 3, C -1 - Le tungstène à 0 C : a 0 = C -1 - Le carbone à 0 C : a 0 = - 0, C -1 4

5 c. Formule de la résistance d'un conducteur en fonction de la température R = R 0 x (1 + a 0 x ) R = R 0 + R 0 x a 0 x R - R 0 = R 0 x a 0 x R - R 0 = R 0 x a 0 R la température d'utilisation en ohms ( ). R 0 la température de 0 C en ohms ( ). a 0 Coefficient de température en degré Celsius exposant moins un ( C -1 ). Température d'utilisation en degré Celsius ( C). d. Variation de la résistance en fonction de la température l existe trois possibilités de variation de la résistance. - Si le coefficient de température est positif (a 0 > 0), la résistance augmentera en même temps que la température. (R > R 0 ). - Si le coefficient de température est négatif (a 0 < 0), la résistance diminuera quand la température augmentera. (R < R 0 ). - Si le coefficient de température est nul (a 0 = 0), la résistance restera stable. (R = R 0 ). Le constantan a 0 = 0, C -1 R =f( ) R a 0 > 0 R 0 a 0 = 0 a 0 < 0 5