.Le résistor est un composant incontournable dans la grande majorité des circuits électriques et électroniques. Il en existe de toutes sortes selon le procédé de fabrication mais certains voient leur grandeur caractéristique " résistance " varier en fonction d’un paramètre physique (flux lumineux, température, …)
Nous allons étudier une " résistance " au carbone.
Le fabricant utilise un code universel pour indiquer la valeur résistive du composant. Ce code des couleurs est basé sur l’utilisation d’anneaux disposés à même le composant. Quatre anneaux fixent la valeur ainsi que la précision. Le tableau suivant fournit les indications nécessaires.
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Couleur |
noir |
marron |
rouge |
orange |
jaune |
vert |
bleu |
violet |
gris |
blanc |
or |
Argent |
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Chiffre |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
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Multiplicateur |
1 |
10 |
102 |
103 |
104 |
105 |
106 |
107 |
108 |
109 |
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Précision |
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+/-1% |
+/-2% |
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+/-5% |
+/-10% |
Exemple d’utilisation : pour un composant donné on note les anneaux jaune, violet, rouge et doré. Il s’agit donc d’une résistance de 4(Jaune)7(Violet).102 (Rouge) W soit 4,7kW .
La précision " p " de 5% donne une fourchette dans laquelle se situe forcément la valeur de la résistance.
L’incertitude D R sur la résistance est reliée à cette précision par la relation p = D R/R.
En l’occurrence ici nous trouvons D R = p.R » 235W
Et donc le constructeur nous affirme que la résistance dont nous
disposons a une valeur .
Procéder de la même façon pour identifier la valeur de la résistance mise à disposition.
Quelles méthodes connaissez-vous pour déterminer une résistance ?
Rappeler les conditions d’utilisation d’un multimètre placé en Ohm-mètre.
Comment choisit-on le meilleur calibre parmi ceux disponibles ?
a) Précision de la mesure
Le concepteur de l’ohm-mètre fournit les indications suivantes :
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Calibre |
Résolution |
Précision |
Tension de test |
Protection |
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200W |
100mW |
+/- (1%L+3UR) |
3,2V max |
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2kW |
1W |
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20kW |
10W |
+/- (0,8%L+1UR) |
0,3V max |
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200kW |
100W |
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500V CC/CA |
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2MW |
1kW |
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20MW |
10kW |
+/- (3%L+1UR) |
3,2V max |
|
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200MW |
1MW |
+/- (5%L+3UR) |
Exemple d’utilisation : un élève mesure une résistance sur le calibre 2kW et il lit l’affichage suivant " 0.470 "
Il lit donc 470W et l’Unité de Représentation
est de 1W . L’incertitude (le terme employé
par la notice est impropre) sur cette mesure est donc de 0,8%de la lecture plus
une unité de représentation. Le calcul donne D
R » 5W et la
valeur est comprise dans l’intervalle 
.
Ensuite la précision de cette mesure est p = D R/R » 1%
Chercher à déterminer expérimentalement la valeur de la résistance mise à disposition en utilisant les quatre premiers calibres. On calculera à chaque fois l’incertitude et la précision sur la mesure. Rassembler ces résultats dans un tableau.
Conclure quant au meilleur calibre à utiliser.
b) Associations de résistors.
Utiliser deux résistors dont on déterminera au préalable leur résistances. Les placer ensuite en série, puis en dérivation et déterminer dans chaque leur résistance équivalente. Rassembler les résultats dans un tableau.
Les résultats sont-ils en accord avec la théorie ? Avec quelle précision vérifie-t-on la théorie ?
