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Résistance : la loi d’Ohm
La résistance en ohms, ce qu’elle change dans une boucle et sa mesure à l’ohmmètre ; la loi d’Ohm U = R × I et la caractéristique d’un conducteur ohmique ; calculer une tension, une intensité ou une résistance, protéger une DEL, comprendre le danger du secteur
À propos de cette page
Les 36 questions du QCM en version texte
Pour réviser sans écran ou imprimer : chaque question avec ses propositions ; la bonne réponse et son explication se déplient.
Niveau facile ★ — 12 questions
Lequel de ces objets a la plus grande résistance ?
- A. une vis en acier
- B. un tube en PVC
- C. un fil de cuivre
- D. une feuille d’aluminium
Réponse
B. un tube en PVC — Le PVC est un plastique, donc un isolant : sa résistance est énorme. Les métaux ont une résistance très faible.
La loi d’Ohm s’écrit…
- A. U = R × I
- B. U = R ÷ I
- C. I = U × R
- D. R = U × I
Réponse
A. U = R × I — U = R × I, d’où I = U ÷ R et R = U ÷ I.
1 kΩ est égal à…
- A. 100 Ω
- B. 10 Ω
- C. 0,001 Ω
- D. 1 000 Ω
Réponse
D. 1 000 Ω — kilo veut dire mille : 1 kΩ = 1 000 Ω.
On ajoute un résistor en série dans une boucle formée d’une pile et d’une lampe. La lampe…
- A. brille plus qu’avant
- B. brille autant qu’avant
- C. brille moins qu’avant
- D. s’éteint forcément
Réponse
C. brille moins qu’avant — Le résistor s’oppose au passage du courant : l’intensité diminue, la lampe brille moins.
La caractéristique d’un conducteur ohmique est…
- A. une courbe qui monte de plus en plus vite
- B. une droite qui passe par l’origine
- C. une droite parallèle à l’axe des intensités
- D. une droite qui ne passe pas par l’origine
Réponse
B. une droite qui passe par l’origine — U est proportionnelle à I : la caractéristique est une droite qui passe par l’origine.
Pour mesurer une résistance, on règle le multimètre…
- A. dans la zone Ω
- B. dans la zone DCV
- C. dans la zone DCA
- D. sur la position OFF
Réponse
A. dans la zone Ω — Dans la zone Ω, le multimètre sert d’ohmmètre.
Dans U = R × I, la lettre I désigne…
- A. la tension
- B. la résistance
- C. l’unité de la résistance
- D. l’intensité du courant
Réponse
D. l’intensité du courant — U : tension (V) ; R : résistance (Ω) ; I : intensité (A).
Sur un schéma normalisé, un résistor se dessine par…
- A. un cercle barré d’une croix
- B. un cercle contenant la lettre R
- C. un rectangle
- D. un triangle suivi d’une barre
Réponse
C. un rectangle — Un rectangle ; le cercle barré d’une croix est la lampe, le triangle et la barre la DEL.
Dans la loi d’Ohm, l’intensité doit être exprimée en…
- A. milliampères
- B. ampères
- C. volts
- D. ohms
Réponse
B. ampères — U en volts, R en ohms, I en ampères : on convertit les milliampères avant de calculer.
L’unité « ohm » doit son nom…
- A. au physicien allemand Georg Ohm
- B. à un mot grec qui veut dire « freiner »
- C. à la ville allemande où on l’a mesurée
- D. à la forme de la lettre Ω
Réponse
A. au physicien allemand Georg Ohm — Georg Ohm a publié en 1 827 la loi qui porte son nom.
Deux résistors : R1 = 910 Ω et R2 = 1,1 kΩ. Lequel a la plus grande résistance ?
- A. R1, car 910 est plus grand que 1,1
- B. ils ont la même résistance
- C. on ne peut pas comparer des Ω et des kΩ
- D. R2, car 1,1 kΩ = 1 100 Ω, plus que 910 Ω
Réponse
D. R2, car 1,1 kΩ = 1 100 Ω, plus que 910 Ω — On convertit dans la même unité avant de comparer : 1,1 kΩ = 1 100 Ω.
Pour mesurer sa résistance à l’ohmmètre, un résistor doit être…
- A. branché sous tension
- B. en série avec la pile
- C. retiré du circuit
- D. traversé par le courant
Réponse
C. retiré du circuit — L’ohmmètre se branche directement aux bornes du résistor, hors du circuit, sans générateur.
Niveau moyen ★★ — 12 questions
Un résistor de 68 Ω est traversé par 0,25 A. La tension à ses bornes vaut…
- A. 272 V
- B. 1,7 V
- C. 17 V
- D. 0,27 V
Réponse
C. 17 V — U = R × I = 68 × 0,25 = 17 V.
Sous 9 V, un résistor est traversé par 30 mA. Sa résistance vaut…
- A. 0,3 Ω
- B. 300 Ω
- C. 270 Ω
- D. 30 Ω
Réponse
B. 300 Ω — 30 mA = 0,03 A ; R = 9 ÷ 0,03 = 300 Ω. Diviser par 30 (des milliampères) donnerait 0,3 : mille fois trop petit.
On double la tension aux bornes d’un résistor. L’intensité du courant qui le traverse…
- A. double
- B. est divisée par deux
- C. reste la même
- D. est multipliée par quatre
Réponse
A. double — I = U ÷ R avec R qui ne change pas : si U double, I double.
Un résistor de 2 kΩ est soumis à une tension de 10 V. Il est traversé par…
- A. 5 A
- B. 20 mA
- C. 0,5 A
- D. 5 mA
Réponse
D. 5 mA — 2 kΩ = 2 000 Ω ; I = 10 ÷ 2 000 = 0,005 A = 5 mA.
On n’applique pas U = R × I à une DEL avec une résistance fixe. Pourquoi ?
- A. parce qu’une DEL n’a aucune résistance
- B. parce qu’aucun courant ne traverse une DEL
- C. parce qu’une DEL ne suit pas la loi d’Ohm
- D. parce qu’une DEL ne se branche qu’en dérivation
Réponse
C. parce qu’une DEL ne suit pas la loi d’Ohm — Comme la lampe à filament, la DEL n’est pas un conducteur ohmique : U n’est pas proportionnelle à I. On applique la loi d’Ohm au résistor de protection, pas à la DEL.
Sur la caractéristique d’un résistor, on lit U = 6 V pour I = 25 mA. Sa résistance vaut…
- A. 0,24 Ω
- B. 240 Ω
- C. 150 Ω
- D. 4,17 Ω
Réponse
B. 240 Ω — 25 mA = 0,025 A ; R = 6 ÷ 0,025 = 240 Ω.
Dans une boucle, on déplace un résistor de l’autre côté de la lampe. L’intensité du courant…
- A. ne change pas
- B. devient plus grande
- C. devient plus faible
- D. devient nulle
Réponse
A. ne change pas — La place du résistor dans la boucle ne compte pas : l’intensité est la même partout.
0,12 MΩ est égal à…
- A. 12 kΩ
- B. 1 200 kΩ
- C. 0,12 kΩ
- D. 120 kΩ
Réponse
D. 120 kΩ — 1 MΩ = 1 000 kΩ : 0,12 × 1 000 = 120 kΩ.
Pour mesurer la résistance d’un résistor, on le relie aux bornes du multimètre…
- A. COM et A
- B. A et 10 A
- C. COM et Ω
- D. COM et 10 A
Réponse
C. COM et Ω — En ohmmètre (zone Ω), on utilise les bornes COM et Ω ; les bornes A et 10 A servent à mesurer une intensité.
Pour tracer la caractéristique d’un résistor, on fait varier…
- A. la résistance du résistor à chaque mesure
- B. la tension du générateur, en mesurant U et I
- C. la longueur des fils de connexion
- D. le calibre de l’ohmmètre à chaque mesure
Réponse
B. la tension du générateur, en mesurant U et I — Avec un générateur réglable, on change la tension ; un voltmètre mesure U aux bornes du résistor, un ampèremètre mesure I.
Une DEL doit avoir 2 V à ses bornes et être traversée par 10 mA. On l’alimente avec deux piles de 1,5 V en série (3 V) et un résistor de protection. Sa résistance…
- A. 100 Ω
- B. 300 Ω
- C. 200 Ω
- D. 500 Ω
Réponse
A. 100 Ω — Le résistor reçoit 3 − 2 = 1 V et il est traversé par 0,01 A : R = 1 ÷ 0,01 = 100 Ω.
Un ohmmètre a les calibres 200 Ω, 2 kΩ, 20 kΩ et 200 kΩ. Pour mesurer un résistor d’environ 1,8 kΩ, on choisit le calibre…
- A. 20 kΩ
- B. 200 Ω
- C. 200 kΩ
- D. 2 kΩ
Réponse
D. 2 kΩ — Le plus petit calibre au-dessus de la valeur attendue : 1,8 kΩ dépasse 200 Ω mais reste sous 2 kΩ. Sur 200 Ω, l’écran afficherait « 1 » (dépassement).
Niveau difficile ★★★ — 12 questions
Un résistor de 240 Ω ne doit pas être traversé par plus de 50 mA. Peut-on le brancher seul sur une alimentation de 15 V ?
- A. oui : il serait traversé par 16 mA
- B. oui : il serait traversé par 6,25 mA
- C. oui : 15 V, c’est bien moins que 240 Ω
- D. non : il serait traversé par 62,5 mA
Réponse
D. non : il serait traversé par 62,5 mA — I = U ÷ R = 15 ÷ 240 = 0,0625 A = 62,5 mA : plus que les 50 mA permis. 16 viendrait de 240 ÷ 15, une division à l’envers.
Un dipôle est traversé par 60 mA sous 3 V, et par 100 mA sous 6 V. On en déduit…
- A. que c’est un conducteur ohmique de 50 Ω
- B. que c’est un conducteur ohmique de 60 Ω
- C. qu’il ne suit pas la loi d’Ohm
- D. que sa caractéristique est une droite
Réponse
C. qu’il ne suit pas la loi d’Ohm — La tension double (3 V → 6 V) mais l’intensité ne double pas (60 mA → 100 mA) : U n’est pas proportionnelle à I.
Un générateur réglable alimente un résistor de 400 Ω. Pour que le résistor soit traversé par 25 mA, on règle la tension sur…
- A. 16 V
- B. 10 V
- C. 1 V
- D. 4 V
Réponse
B. 10 V — U = R × I = 400 × 0,025 = 10 V. 16 V viendrait de 400 ÷ 25, une division au lieu d’une multiplication.
Un résistor de 200 Ω et une lampe sont en série sur un générateur de 6 V. Un voltmètre indique 2 V aux bornes du résistor. L’intensité du courant dans la lampe vaut…
- A. 10 mA
- B. 30 mA
- C. 20 mA
- D. on ne peut pas la calculer
Réponse
A. 10 mA — Dans la boucle, l’intensité est la même partout : I = 2 ÷ 200 = 0,01 A = 10 mA, dans le résistor comme dans la lampe. 30 mA viendrait de 6 ÷ 200, mais la lampe reçoit une partie des 6 V.
Sous 12 V, un résistor de 750 Ω est traversé par 16 mA. On le branche sur une pile de 3 V. L’intensité…
- A. est multipliée par 4 : 64 mA
- B. reste la même : 16 mA
- C. devient 250 mA
- D. est divisée par 4 : 4 mA
Réponse
D. est divisée par 4 : 4 mA — La tension est divisée par 4 et la résistance ne change pas : 3 ÷ 750 = 0,004 A = 4 mA. 250 viendrait de 750 ÷ 3.
Un résistor de 100 Ω est en série avec un résistor inconnu Rx, sous 9 V. L’intensité vaut 30 mA. Rx vaut…
- A. 300 Ω
- B. 100 Ω
- C. 200 Ω
- D. 30 Ω
Réponse
C. 200 Ω — Le résistor de 100 Ω reçoit 100 × 0,03 = 3 V ; il reste 9 − 3 = 6 V pour Rx : Rx = 6 ÷ 0,03 = 200 Ω. 300 Ω serait la résistance de toute la boucle.
D’après la loi d’Ohm, pourquoi un court-circuit de la pile est-il dangereux ?
- A. la tension de la pile devient très grande
- B. un fil a une résistance presque nulle : I = U ÷ R devient très grande
- C. le fil a une résistance énorme qui chauffe la pile
- D. le courant change de sens dans le fil
Réponse
B. un fil a une résistance presque nulle : I = U ÷ R devient très grande — Sans récepteur, la résistance de la boucle est presque nulle : l’intensité devient très grande, le fil et la pile chauffent.
Pourquoi branche-t-on le résistor de protection d’une DEL en série avec elle ?
- A. pour limiter l’intensité du courant qui traverse la DEL
- B. pour que la DEL reçoive toute la tension de la pile
- C. pour que le courant puisse contourner la DEL
- D. pour que la DEL brille dans les deux sens
Réponse
A. pour limiter l’intensité du courant qui traverse la DEL — En série, le même courant traverse le résistor et la DEL : le résistor limite cette intensité. En dérivation, la DEL recevrait toute la tension de la pile.
Sur la caractéristique d’un résistor, on lit U = 3,5 V pour I = 25 mA. Quelle tension lirait-on pour I = 40 mA ?
- A. 2,2 V
- B. 18,5 V
- C. 3,5 V
- D. 5,6 V
Réponse
D. 5,6 V — U est proportionnelle à I : R = 3,5 ÷ 0,025 = 140 Ω, puis U = 140 × 0,04 = 5,6 V.
Un résistor de 47 Ω puis un résistor de 470 Ω sont branchés tour à tour sur la même pile. Dans celui de 470 Ω, l’intensité est…
- A. 10 fois plus grande
- B. la même
- C. 10 fois plus petite
- D. plus petite de 423 mA
Réponse
C. 10 fois plus petite — I = U ÷ R : sous la même tension, une résistance 10 fois plus grande donne une intensité 10 fois plus petite.
Quelle mesure prouve qu’un dipôle est un conducteur ohmique ?
- A. U augmente quand I augmente
- B. U ÷ I garde la même valeur à chaque mesure
- C. U est toujours plus grand que I
- D. I vaut 0 quand U vaut 0
Réponse
B. U ÷ I garde la même valeur à chaque mesure — Pour une lampe aussi, U augmente avec I et I = 0 quand U = 0 : seul un rapport U ÷ I constant prouve la proportionnalité.
Deux résistors R1 = 100 Ω et R2 = 220 Ω sont en dérivation sous 11 V. Quelle branche est traversée par le courant le plus intense ?
- A. celle de R1 : 110 mA
- B. celle de R2 : 50 mA
- C. aucune : même tension, donc même intensité
- D. celle de R2 : 110 mA
Réponse
A. celle de R1 : 110 mA — Même tension de 11 V pour les deux branches : 11 ÷ 100 = 0,11 A = 110 mA pour R1 ; 11 ÷ 220 = 0,05 A = 50 mA pour R2.
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