LES MESURES DE RESISTANCES
I. Mesure directe à l’ohmmètre
Un ohmmètre est un appareil qui permet de mesurer directement la valeur d’une résistance. On le retrouve généralement dans le multimètre ou contrôleur universel. Il existe deux types d’ohmmètre : l’ohmmètre à aiguille et l’ohmmètre numérique.
Pour mesurer la résistance d’un conducteur, on relie à ses bornes celles de l’ohmmètre qui indique directement la valeur de la résistance.
$\textbf{NB :}$
- Quand on mesure avec un ohmmètre la résistance d’un dipôle celui-ci doit être déconnectédu circuit.
- Les conducteurs ohmiques ont une résistance constante.
- Les conducteurs non ohmiques ont un rapport $\frac{U}{I}$ variable.
II. Méthode voltmètre-ampèremètre
On peut déterminer la résistance d’un conducteur ohmique en mesurant la tension U à ses bornes et l’intensité I qui le traverse.
En appliquant la loi d’ohm on a : $U = R\cdot I$ ==> $R = \frac{U}{I}$
III. Le code des couleurs
Les résistances sont constituées par un petit cylindre de céramique sur lequel on a déposé une mince couche de carbone ou de métal.
Un $\textbf{code de marquage}$ par anneaux de couleurs indique la valeur de chaque résistance avec deux chiffres significatifs:
- le $1^{er}$ anneau donne le chiffre des dizaines ;
- le $2^{e}$ anneau donne le chiffre des unités ;
- le $3^{e}$ anneau donne l’exposant de la puissance de 10 par laquelle on doit multiplier le nombre obtenu avec les deux premiers anneaux ;
- un $4^{e}$ anneau indique la tolérance sur la valeu.
Exemple : $R = 47 \times 10^{2} = 4 700 Ω = 4,7 kΩ$
Ces valeurs ont été choisies avec une tolérance de 10% (anneau de couleur « argent »)
IV. Dipôles particulier
A. Lampe à incandescence
Une lampe à incandescence ne se comporte pas comme un conducteur ohmique.la résistance de son filament n’est pas constante, elle augmente fortement avec la température.
Exemple : une ampoule en fonctionnement (température élevée) ayant pour mesures $U = 3,5v $et $I = 0,2A$ a pour résistance $R = 17,5Ω$. La mesure de sa résistance à froid donne une valeur très inférieure $R = 1,7Ω$.
B. La photo résistance LDR
Une photorésistance est un dipôle dont la résistance diminue quand son éclairement augmente. Elle est utilisée comme détecteur de lumière.
Exemple : à l’obscurité R = 1MΩ, à la lumière du jour R = 1kΩ, éclairée fortement R = 50Ω
C. La thermistance (CNT)
Une thermistance CTN est un dipôle dont la résistance diminue quand sa température augmente. Elle est utilisée comme capteur de température.
Exemple : à 20°C R = 1kΩ à 60°C R = 400Ω
V. EXERCICES D’APPLICATION
$\textbf{Questions de cours}$
1) Quelles sont les observations qui montrent que le filament de la lampe à incandescence n’est pas un conducteur ohmique ?
2) Compléter les phrases :
a) Quand son éclairage diminue, la résistance de la LDR $\cdots \cdots$
b) Quand la température augmente, la résistance de la CTN $\cdots \cdots$
c) Quand l’intensité du courant augmente, la résistance du filament d’une lampe $\cdots \cdots$
$\textbf{Exercice1 :}$
Utiliser le code des couleurs pour donner la valeur des résistances suivantes :
a) Jaune –vert - rouge
b) b) bleu – noir – orange
c) c) marron – blanc - noir
d) d) blanc – bleu – rouge
$\textbf{Exercice 2 :}$
Donner les couleurs portées par les conducteurs ohmiques de valeurs :
a) 32 Ω
b) 17 kΩ
c) 87MΩ
d) 4600000Ω