🔌 La résistance électrique
1ère Année Collège (1AC)
📌 Introduction
La **résistance électrique** est une propriété des matériaux qui **freine le passage du courant**.
Certains matériaux laissent passer le courant facilement (conducteurs), d’autres le ralentissent beaucoup (isolants).
On peut aussi utiliser des composants appelés **résistances** pour contrôler le courant dans un circuit.
Objectif : Comprendre ce qu’est la résistance électrique, son rôle, son unité et comment elle influence un circuit.
⚡ Qu’est-ce que la résistance électrique ?
La **résistance** est l’opposition qu’un matériau offre au passage du courant électrique.
- Les **conducteurs** (comme le cuivre) ont une **faible résistance**.
- Les **isolants** (comme le plastique) ont une **très grande résistance**.
- Les **résistances** sont des composants spéciaux qui permettent de **contrôler** le courant.
Plus la résistance est grande, moins le courant passe.
📊 Symbole et unité
Le symbole de la résistance dans un schéma électrique est : ▄▄▄ ou ▭
L’unité de mesure de la résistance est **l’ohm**, noté **Ω** (lettre grecque oméga).
Exemples :
- Fil en cuivre : quelques milliohms (très faible)
- Résistance en carbone : 100 Ω, 1 kΩ, 10 kΩ…
- Isolant (plastique) : plusieurs millions d’ohms
🔄 Rôle dans un circuit
Dans un circuit, la résistance permet de :
- Protéger les composants sensibles (comme les DEL).
- Réguler le courant pour éviter la surchauffe.
- Faire varier la luminosité d’une lampe.
- Transformer l’électricité en chaleur (dans les radiateurs).
Si on ajoute une résistance dans un circuit, l’ampoule brille **moins fort** car le courant est réduit.
Circuit avec résistance : courant limité
🔌 Conducteurs vs Isolants
| Matériau | Résistance | Exemple d’utilisation |
|---|---|---|
| Cuivre | Très faible | Fils électriques |
| Fer | Faible | Clous, structures |
| Carbone | Moyenne | Résistances |
| Plastique | Très grande | Gaine des fils |
| Bois sec | Grande | Manches d’outils |
💡 Applications
La résistance est utilisée dans :
- Les DEL : une résistance protège la DEL contre trop de courant.
- Les chauffages : le filament d’une ampoule ou d’un radiateur a une forte résistance et chauffe.
- Les variateurs de lumière : en changeant la résistance, on règle la luminosité.
- Les capteurs : certains capteurs changent de résistance selon la température ou la lumière.
Elle est essentielle pour utiliser l’électricité en toute sécurité et efficacité.
✏️ Exercice 1 : Vocabulaire
1. L’opposition au passage du courant s’appelle la →
2. L’unité de résistance est l’→
3. Le symbole de la résistance est souvent un →
4. Un bon conducteur a une résistance → (faible/élevée)
5. Un isolant a une résistance → (faible/élevée)
• Opposition = résistance.
• Unité = ohm (Ω).
• Symbole = ▭ ou ▄▄▄.
• Bon conducteur = faible résistance.
• Isolant = grande résistance.
✏️ Exercice 2 : Associer
Associe chaque matériau à son niveau de résistance :
1. Cuivre →
2. Plastique →
3. Carbone →
4. Fer →
5. Bois sec →
1. Cuivre = excellent conducteur.
2. Plastique = isolant.
3. Carbone = utilisé dans les résistances.
4. Fer = conducteur.
5. Bois sec = mauvais conducteur.
✏️ Exercice 3 : Vrai ou Faux
1. Plus la résistance est grande, plus le courant passe facilement →
2. Une résistance protège les composants →
3. Le cuivre a une très grande résistance →
4. Dans une DEL, on met une résistance pour limiter le courant →
5. Une résistance transforme l’électricité en lumière →
1. Faux : plus de résistance = moins de courant.
2. Vrai : limite le courant.
3. Faux : très faible résistance.
4. Vrai : évite la surchauffe.
5. Faux : en chaleur, pas en lumière.
✏️ Exercice 4 : Applications
1. Pour protéger une DEL, on ajoute une →
2. Un radiateur électrique utilise la résistance pour produire de la →
3. Si on augmente la résistance dans un circuit, l’ampoule brille → (plus/moins)
4. Le filament d’une ampoule incandescente a une résistance → (faible/élevée)
5. On utilise une résistance pour régler la → d’une lampe
1. Protection = résistance.
2. Chauffage = effet Joule.
3. Moins de courant = moins de lumière.
4. Chauffe = haute résistance.
5. Variateur = contrôle de luminosité.
✏️ Exercice 5 : Problèmes
1. Que se passe-t-il si on retire la résistance d’un circuit avec une DEL ? La DEL →
2. Pourquoi ne pas utiliser un fil en caoutchouc comme conducteur ? Car il a une résistance →
3. Quel est le rôle de la gaine plastique autour d’un fil ? Elle agit comme un →
4. Si deux résistances sont en série, la résistance totale est → (plus grande/plus petite)
5. En parallèle, la résistance totale est → (plus grande/plus petite)
1. Trop de courant = destruction.
2. Caoutchouc = isolant = haute résistance.
3. Sécurité = isolation.
4. Série = addition des résistances.
5. Parallèle = diminue la résistance totale.
✏️ Exercice 6 : Calculs simples
1. Une résistance de 100 Ω et une de 200 Ω sont en série. Résistance totale = →
2. Deux résistances de 50 Ω en parallèle. Résistance équivalente ≈ →
3. Si U = 6 V et I = 2 A, alors R = →
4. Si R = 10 Ω et I = 0,5 A, alors U = →
5. Si U = 12 V et R = 4 Ω, alors I = →
1. Série : 100 + 200 = 300Ω.
2. Parallèle : (50×50)/(50+50) = 25Ω.
3. Loi d’Ohm : R = U/I = 6/2 = 3Ω.
4. U = R×I = 10×0,5 = 5V.
5. I = U/R = 12/4 = 3A.
✏️ Exercice 7 : Vocabulaire avancé
1. L’effet par lequel une résistance chauffe s’appelle l’effet →
2. La loi qui relie U, I et R s’appelle la loi d’→
3. Un composant qui a une résistance variable s’appelle un →
4. La lettre R désigne la →
5. La résistance d’un fil augmente si sa longueur →
1. Effet Joule = chauffage.
2. U = R×I.
3. Variable = potentiomètre.
4. R = résistance.
5. Plus long = plus de résistance.
✏️ Exercice 8 : Classer
Classer comme “bon conducteur” ou “isolant” :
1. Cuivre →
2. Plastique →
3. Argent →
4. Verre →
5. Aluminium →
1. Cuivre = métal = conducteur.
2. Plastique = isolant.
3. Argent = meilleur conducteur.
4. Verre = isolant.
5. Aluminium = conducteur.
✏️ Exercice 9 : Sécurité
1. Ne jamais toucher un fil dénudé car il peut y avoir du →
2. Une résistance empêche le courant de → (trop grand/de trop petit)
3. Le corps humain a une résistance → (faible/élevée)
4. Avec les mains mouillées, la résistance du corps → (augmente/diminue)
5. Une surchauffe peut provoquer un →
1. Danger = courant.
2. Protège contre excès.
3. Corps = eau + sels = conducteur moyen.
4. Eau = meilleure conduction.
5. Chaleur = feu.
✏️ Exercice 10 : Révision Générale
1. La résistance freine le passage du →
2. Son unité est l’→
3. Dans un circuit, elle fait ↓ le courant et ↓ la →
4. Un bon conducteur a une résistance →
5. Un isolant a une résistance →
• Freine le courant.
• Unité = ohm.
• Diminue courant et lumière.
• Conducteur = faible R.
• Isolant = grande R.
