Une plaque de cuisson, un radiateur électrique sont des résistors (récepteurs purement thermiques) : ils sont destinés à produire uniquement de la chaleur





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date de publication21.05.2017
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1 CAP PROElec



RESISTOR ET LOI D’OHM

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Une plaque de cuisson, un radiateur électrique sont des résistors (récepteurs purement thermiques) : ils sont destinés à produire uniquement de la chaleur.

Transformer l’énergie électrique en énergie thermique (chaleur) est l’objectifs unique des récepteurs purement thermiques.

Nous allons définir les caractéristiques de cette famille d’appareils.
I-/ LE RESISTOR
1-/ Définition
Le résistor est l’élément chauffant du récepteur électrique purement thermique.










Résistance de sol (four)

Résistance de chauffe-eau 1200 W / 220 V

Résistance de fer à repasser 800 W / 230 V


2-/ Symbole


3-/ Conditions d’emploi
C
1 / 4
haque résistor est limité en puissance : cela correspond à une tension nominale de fonctionnement à ne pas dépasser (la dépasser conduit à la destruction de l’élément chauffant).

Un résistor est un dipôle passif non polarisé qui fonctionne en courant continu comme en courant alternatif.
2-/ RESISTANCE D’UN RESISTOR
1-/ Définition
La résistance d’un résistor est son aptitude à ralentir le passage du courant.

Elle est symbolisée par la lettre R et s’exprime en ohms ().
2-/ Calcul de la résistance


U : tension en volts (V)

I : courant en ampères (A)

R : résistance en ohms ()



3-/ Quelques ordres de grandeurs


Appareil

Puissance (W) / Tension (V)

Résistance ()

Grille-pain

400 W / 230 V

130 

Fer à repasser

1300 W / 230 V

40 

Radiateur électrique

2000 W / 230 V

25 

Chauffe-eau

2700 W / 230 V

20 



4-/ Conducteurs et isolants
Un conducteur présente toujours une résistance mais celle-ci est d’autant plus faible qu’il est bon conducteur.




Un conducteur en cuivre de 100 m de long et de 1,5 mm2 de section présente une résistance voisine de 1 .


2 / 4

La résistance d’un isolant est très grande : une pellicule de mica de 0,1 mm d’épaisseur présente une résistance voisine de 1 milliard d’ohms.
III-/ RESISTOR LINEAIRE
Un résistor est dit linéaire lorsque sa résistance est constante. C’est le cas en général des éléments chauffants appartenant aux appareils de cuisson ou de chauffage.
Exemple : résistor


U en volts (V)

0

5

10

15

20

24

I en ampères (A)



















R = U / I en ohms ()




















Cependant, il existe des récepteurs purement thermique non linéaires. Ainsi, une lampe à incandescence marquée 40 W / 24 V a une résistance de 880  sous la tension d’alimentation de 24 V, mais une mesure de la résistance de la lampe éteinte montre alors que R = 70  : le filament de la lampe à incandescence n’est pas un résistor linéaire.
Exemple : lampe à incandescence 40 W / 24 V


U en volts (V)

0

5

10

15

20

24

I en ampères (A)



















R = U / I en ohms ()




















IV-/ LOI D’OHM POUR UN RESISTOR
La loi d’ohm traduit le comportement de la tension aux bornes d’un résistor en fonction de l’intensité du courant qui le traverse.


U : tension en volts (V)

I : courant en ampères (A)

R : résistance en ohms ()


U = R  I




3 / 4

V-/ MESURE DE LA RESISTANCE
1-/ Mesure directe
L’appareil qui mesure directement la résistance d’un résistor est l’ohmmètre.

Un multimètre numérique comporte toujours une fonction ohmmètre : «  ».

La mesure se fait toujours en plaçant le résistor :

  • hors tension,

  • déconnecté,

  • entre les deux bornes de l’appareil de mesure.







R


La mesure des faibles résistances (inférieures à 10 ) est imprécise avec l’ohmmètre. Il conviendra d’utiliser une autre méthode.
2-/ Mesure voltampèremétrique
Le résistor est alimenté sous une tension continue.




L
4 / 4
a mesure de U et de I permettent de calculer ensuite la résistance R :

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