Étudiez également des exemples de résistances en parallèle et des exemples de résistances en série.
Matériau de résistance parallèle
Si les résistances sont connectées comme sur l'image ci-contre, elles sont connectées en parallèle.
La charge électrique se conserve, de sorte que le courant électrique (intensité du courant électrique = quantité de charge électrique circulant pendant un intervalle de temps) entrant dans un point de bifurcation est égal au courant électrique sortant de ce point. Il y a plusieurs bifurcations, de sorte que le courant électrique total est égal à la somme des courants électriques circulant dans chaque bifurcation. Mathématiquement, I = I₁ + I₂ + I₃ . La différence de potentiel électrique , ou tension électrique (V), est identique dans chaque bifurcation.
L'intensité I = V/R, donc l'équation ci-dessus devient I = V/R₁ + V/R₂ + V/R₃ . La tension électrique étant la même, cette équation devient I = V(1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃ ) . Si la résistance de remplacement est de 1/R, alors I = V(1/R). Ainsi, 1/R = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/ R₃.
Dans un circuit parallèle, si le courant est interrompu dans une résistance, il continue de circuler dans les autres. Dans un circuit en série, si le courant est interrompu dans une résistance, le courant est coupé dans toutes les autres. Les résistances peuvent être des ampoules, des composants résistifs ou d'autres types de composants.
Exemple de résistances en parallèle :
1. Sachant que R₁ = 2 Ω et R₂ = 3 Ω, et que les deux résistances sont connectées en parallèle, quelle est la valeur de la résistance de remplacement ? (Ω = Ohm)
Discussion
1/R = 1/R₁ + 1/R₂ = 1/2 + 1/3 = 3/6 + 2/6 = 5/6
R = 6/5 = 1,2 Ω.
Ce résultat montre que la valeur de la résistance de remplacement est inférieure à la valeur de chaque résistance connectée en parallèle.
2. Deux résistances R₁ = 50 Ω et R₂ = 50 Ω sont montées en série et en parallèle, et alimentées par une batterie de 12 volts. Déterminez : a) la résistance équivalente ; b) le courant électrique traversant chaque résistance.
Discussion
(une)
Circuit en série :
R = R1 + R2 = 50 Ω + 50 Ω = 100 Ω.
Circuit parallèle :
1/R = 1/R₁ + 1/R₂ = 1/50 + 1/50 Ω = 2/50
R = 50/2 = 25 Ω
(B)
Circuit en série :
I = V / R = 12 Volts / 100 Ω = 0,12 Ampères
Circuit parallèle :
I = V / R = 12 Volts / 25 Ω = 0,48 Ampères
Ces résultats montrent que le courant électrique total circulant dans un circuit parallèle est plus important, tandis que le courant électrique total circulant dans un circuit en série est plus faible.
