La loi d'Ohm, la puissance électrique et les formules associées
Le principe de la loi d'Ohm
- C’est en 1827 qu’un physicien allemand a découvert l’une des lois principales de l’électricité et, par conséquent, également de l’électronique. Georg Simon Ohm a trouvé la relation entre la différence de potentiel aux bornes d’un dipôle résistif linéaire, sa résistance et le courant qui le traverse.
Enoncé de base :
La tension électrique ou différence de potentiel aux bornes d’un conducteur métallique est proportionnelle à l’intensité du courant qui le traverse, la constante de proportionnalité étant la résistance du conducteur.
U = R . I
U : Différence de potentiel (ou tension) aux bornes du dipôle (exprimée en volts (V)),
R : Résistance (capacité à s’opposer au passage du courant) du dipôle (exprimée en ohms (Ω)),
I : Intensité électrique du courant traversant le dipôle (exprimée en ampères (A)).
Notion de conductance : Elle détermine la capacité d’un composant à laisser passer le courant électrique et est définie par la lettre G.
Elles s’exprime en siemens et vaut l’inverse de la résistance soit = G = 1 / R
Formule de la puissance électrique
La puissance électrique (P) correspond à l’énergie consommée ou produite par unité de temps, elle est exprimée en watts (W) . P = U . I
Cette énergie se distribue sous différentes formes, uniques ou multiples (effet de dissipation de chaleur (effet Joule), mouvement, lumière, son, champ magnétique, chimique).
Les différentes formules reliant U, I, R, et P
TENSION
COURANT
U = R . I
U = P / I
U = √(P . R)
I = U / R
I = P / U
I = √(P / R)
RESISTANCE
PUISSANCE
R = U / I
R = P / I²
R = U² / P
P = U . I
P = R . I²
P = U² / R