En cours de physique, nous étudions l'électricité en courant continu dans un circuit. Pour le comprendre, il y a plusieurs lois que nous devons suivre, dont l'une est la loi d'Ohm.
La loi d'Ohm est une déclaration qui stipule que le courant électrique (I) circulant dans un conducteur est proportionnel à la différence de potentiel (V) qui est appliquée aux extrémités. Autrement dit, plus la différence de potentiel est grande, plus le courant circule. Inversement, si la différence de potentiel donnée est réduite, plus le courant circulera. Nous pouvons le formuler comme suit.
I = V
Lorsque le courant électrique I circule dans un fil conducteur avec une différence de potentiel aux extrémités V, le courant sera inversement proportionnel à la résistance, ce qui donne la formule suivante.
Je α 1 / R
Sur la base des deux équations ci-dessus, la formule de la loi d'Ohm est la suivante.
I = V / R ou V = IR
La quantité R est la résistance sur le fil.
La loi d'Ohm peut également être exprimée comme "le courant traversant un conducteur est directement proportionnel à la différence de potentiel entre les deux extrémités, tandis que les conditions physiques du conducteur telles que la température, la déformation, etc. restent constantes".
Le graphique de la variation de la différence de potentiel avec le courant circulant dans le fil conducteur est linéaire, comme illustré dans la figure suivante.
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Limitations de la loi d'Ohm
Cependant, la loi d'Ohm a également des limites. Cette loi a été dérivée avec l'hypothèse que la résistance est indépendante du courant. Ainsi, la résistance ou la résistance est toujours constante et ne dépend pas du courant (I). Autrement dit, la loi d'Ohm ne s'applique pas aux fluides, aux matériaux semi-conducteurs ou aux isolants. Les matériaux non conformes à la loi d'Ohm sont appelés matériaux non ohmiques. Vous trouverez ci-dessous un graphique des courants et des différences de potentiel pour les matériaux non ohmiques.
(image)
Pour mieux comprendre la loi d'Ohm, les amis peuvent répondre aux questions pratiques ci-dessous.
(Lire aussi: Concept et application de la loi d'Archimède)
Des exercices
Un étudiant connecte les deux résistances R 1 et R 2 en série à une source DC avec une tension de 20V. Pouvez-vous calculer le courant circulant dans le circuit si le code de couleur de la résistance:
(image)
R 1 = jaune, violet, orange
R 2 = marron, noir, rouge
Si oui, discutons et associons les réponses ensemble.
Répondre
Selon le code couleur de la résistance carbone, la bande de couleur R 1 représente les nombres suivants:
Jaune = 4, Violet = 7 et Orange = 3
R 1 = 47 x 103 Ω = 47 k Ω
La bande de couleur de la résistance R 2 représente les nombres suivants:
Marron = 1, Noir = 0 et Rouge = 2
R 2 = 10 x 102 Ω = 1 k Ω
Ainsi, la valeur de la résistance de substitution est
R = R 1 + R 2
= 47 kΩ + 1 kΩ
R = 48 kΩ
Le courant circulant dans le circuit, I = V / R
V = 20 V, R = 48 kΩ
>> I = 20V / 48kΩ = 4,16 x 10-4A
