Vous avez besoin de savoir comment calculer la valeur d’une résistance équivalente à des résistances en série, en parallèle ou un mélange des deux ?
Dans cet article informatif, vous allez découvrir comment calculer la valeur d’une résistance équivalente en suivant quelques étapes simples. Toutefois, avant de commencer, il est important de noter que les résistances ne possèdent pas réellement une entrée et une sortie. Ces termes sont plutôt utilisés de manière imagée pour aider les novices à comprendre certains concepts électriques.
Comment calculer des résistances en série
Lorsque des résistances sont placées en série dans un circuit, la résistance totale du circuit augmente. Dans cet article, vous allez découvrir comment calculer la résistance équivalente de plusieurs résistances placées en série.
Examen du problème
Placer des résistances en série revient simplement à relier l’entrée d’une résistance à la sortie d’une autre. Ainsi, chaque résistance ajoutée en série dans un circuit augmente la résistance totale du circuit.
Formule pour calculer la résistance équivalente
La formule pour calculer la résistance équivalente à n résistances placées en série est :
Req = R1 + R2 +… Rn
Les valeurs des résistances placées en série s’additionnent simplement.
Exemple de calcul de résistance équivalente
Prenons l’exemple du circuit suivant :
Dans cet exemple, R1 = 0 Ω et R2 = 300 Ω sont branchées en série. Pour calculer la résistance équivalente, il suffit d’additionner les valeurs de chaque résistance :
Req = 0 Ω + 300 Ω = 300 Ω
Ainsi, la résistance équivalente du circuit en série est de 300 Ω.
En suivant ces étapes simples, vous pouvez facilement calculer la résistance équivalente de plusieurs résistances placées en série dans un circuit.
Comment trouver la valeur de résistances en parallèle
Lorsque des résistances sont placées en parallèle dans un circuit, la résistance totale du circuit diminue. Dans cet article, vous allez découvrir comment calculer la résistance équivalente de plusieurs résistances placées en parallèle.
Examen du problème
Placer des résistances en parallèle revient à brancher les entrées de deux résistances ou plus ensemble et de brancher leurs sorties ensemble également.
Formule pour calculer la résistance équivalente
La formule pour calculer la résistance équivalente à n résistances placées en parallèle est :
Req = 1/{(1/R1)+(1/R2)+(1/R3)..+(1/Rn)}
Les valeurs des résistances placées en parallèle sont inversesment proportionnelles, c’est-à-dire que plus une résistance est petite, plus elle a d’impact sur la résistance équivalente.
Exemple de calcul de résistance équivalente
Prenons l’exemple de trois résistances placées en parallèle :
- R1 = 20 Ω
- R2 = 30 Ω
- R3 = 30 Ω
Pour calculer la résistance équivalente, il suffit d’utiliser la formule :
Req = 1/{(1/20)+(1/30)+(1/30)}
En effectuant les calculs, on obtient :
Req = 1/{(3/60)+(2/60)+(2/60)} = 1/(7/60) = 60/7 Ω ≈ 8,57 Ω
Ainsi, la résistance équivalente de ces trois résistances placées en parallèle est de 8,57 Ω.
En suivant ces étapes simples, vous pouvez facilement calculer la résistance équivalente de plusieurs résistances placées en parallèle dans un circuit.
Résoudre un circuit combinant des résistances en série et en parallèle
Examiner le circuit
Un circuit combinant à la fois des résistances placées en parallèle et des résistances placées en série peut sembler compliqué, mais il peut être résolu en suivant quelques étapes simples.
Calculer les résistances en série
Les résistances R1 et R2 sont placées en série. Leur résistance équivalente (notée Rs) vaut : Rs = R1 + R2 = 0 Ω + 300 Ω = 300 Ω.
Calculer les résistances en parallèle
Les résistances R3 et R4 sont placées en parallèle. Leur résistance équivalente (notée Rp1) vaut : Rp1 = 1/{(1/20)+(1/20)} = 10 Ω.
Les résistances R5 et R6 sont aussi placées en parallèle. Leur résistance équivalente (notée Rp2) vaut : Rp2 = 1/{(1/40)+(1/10)} = 8 Ω.
Calculer la résistance équivalente totale
Maintenant, nous avons un circuit composé des résistances Rs, Rp1, Rp2 et R7 placées en série. Leur résistance équivalente totale (notée Req) peut être calculée en additionnant simplement leurs valeurs.
Req = 300 Ω + 10 Ω + 8 Ω + 110 Ω = 428 Ω.
La résistance équivalente totale du circuit est donc de 428 Ω.
Principes de base de la résistance électrique
Comprendre la notion de résistance électrique
La résistance électrique est une propriété de tout matériau qui entrave le passage de charges électriques. Elle est mesurée en ohms (Ω) et peut varier considérablement d’un matériau à l’autre. Par exemple, le cuivre, qui est souvent utilisé dans les fils électriques, a une faible résistance de 0,0000017 Ω/cm3, tandis que la céramique a une résistance beaucoup plus élevée de 14 Ω/cm3, ce qui la rend un excellent isolant.
La loi d’Ohm
La loi d’Ohm, découverte par Georg Ohm au début du 19e siècle, établit la relation entre la tension, l’intensité et la résistance électrique dans un circuit. Cette loi est exprimée par l’équation U=RI, où U est la tension, I est l’intensité et R est la résistance. Si deux de ces variables sont connues, la troisième peut être facilement calculée en utilisant les formules U=RI, I=U/R ou R=U/I.
L’influence de la disposition des résistances dans un circuit
La disposition des résistances dans un circuit peut avoir une grande influence sur les performances globales du circuit résistif. Les résistances placées en série ont une résistance équivalente égale à la somme de leurs résistances individuelles, tandis que les résistances placées en parallèle ont une résistance équivalente inférieure à la plus petite des résistances individuelles.
En résumé, la résistance électrique est une propriété de tout matériau qui s’oppose au passage de charges électriques. Elle est mesurée en ohms et varie considérablement d’un matériau à l’autre. La loi d’Ohm permet de calculer la tension, l’intensité et la résistance dans un circuit, à condition que deux de ces variables soient connues. Enfin, la disposition des résistances dans un circuit peut avoir une grande influence sur les performances globales du circuit résistif.
Vous regardez: Comment calculer la valeur de résistances en série ou en dérivation
Comprendre les principes de résistance en électricité
La résistance en électricité
En électricité, la résistance est la capacité d’un matériau à s’opposer au passage de charges électriques. Plus cette capacité est grande, plus la résistance d’un matériau au courant électrique est élevée. La résistance est mesurée en ohms, symbolisée par Ω.
Différents matériaux ont différentes propriétés de résistance électrique
Chaque matériau a sa propre propriété de résistance électrique. Par exemple, le cuivre, souvent utilisé dans les fils électriques, a une résistance très faible, mesurée à 0,0000017 Ω/cm3. Tandis que la céramique, un excellent isolant, a une résistance élevée de 14 Ω/cm3.
La loi d’Ohm
La loi d’Ohm, énoncée par Georg Ohm au début du 19e siècle, établit la relation entre la tension (U), l’intensité (I) et la résistance (R) dans un circuit électrique. La loi d’Ohm se formule ainsi : U = RI.
Calcul de la résistance électrique
Il est possible de calculer la résistance électrique en utilisant la loi d’Ohm ou la formule de la puissance électrique.
Résistances en parallèle et en série
Lorsque des résistances sont placées en parallèle, il y a plusieurs chemins pour que le courant arrive à sa destination. Ainsi, la résistance totale est plus faible que la somme de celles de chaque chemin pris séparément. En revanche, lorsque les résistances sont en série, la valeur de chaque résistance s’additionne pour donner la résistance totale.
Calcul de la résistance
La résistance équivalente (Req) est toujours plus petite que la plus petite valeur de résistance dans un circuit en parallèle, et toujours plus grande que la plus grande valeur de résistance dans un circuit en série.
Exemple de calcul de résistance
Reprenons l’exemple d’une lampe de 75 watts alimentée sous une tension de 220 V pour calculer sa résistance.
- En utilisant la formule de la puissance électrique : P = RI², avec P = 75 W et V = 220 V, on peut remplacer V par RI pour obtenir P = RI * I, puis R = P/I². Ainsi, I = P/V = 75/220 = 0,34 A et R = P/I² = 75/0,1156 = 648 Ω.
- En utilisant la loi d’Ohm : V = RI, avec V = 220 V et I = 0,34 A, on peut calculer R = V/I = 220/0,34 = 647 Ω, donnant un résultat similaire.
Il est important de connaître ces principes de résistance pour comprendre le fonctionnement des circuits électriques.
