LOI D'OHM

La tension U aux bornes d'un conducteur ohmique de résistance R est égale au produit de la résistance R par l'intensité i du courant qui le traverse.
Ainsi, voiçi la fameuse loi d'Ohm:

U = Ri

(Voir: Biographie de Georges Ohm)

Afin d'éclairer nos lanternes, réalisons le montage ci-contre:

Le voltmètre permet de lire la tension U délivrée par le générateur aux bornes de la résistance. (La tension aux nornes de l'ampèremètre est nulle). L'ampèremètre donne l'intensité i du courant qui traverse la résistance. Pour différentes valeurs de U, on relève l'intensité i dans un tableau (R=220 ohms)

La caractéristique U=f(I) d'un conducteur ohmique est linéaire. Cette caractéristique est une droite qui passe par l'origine. Si l'on calcule le coeficient directeur de cette droite, on retrouve R=220 ohms.

Voyons d'autres caractéristiques tension-intensité pour différentes valeurs de R:

En fait, lorsque l'on branche un dipôle résistif à un générateur, c'est la valeur de R qui détermine l'intensité du courant délivré par le générateur. Ainsi, plus la résistance est faible, plus le courant est fort. Il existe cependant une limite: par exemple une pile ne peut pas délivrer un courant d'intensité supérieure à un certain seuil. Ce seuil est caractéristique de chaque générateur. Si le courant devient trop important, la résistance va chauffer par effet joule et sa valeur R va alors diminuer; mais la loi d'ohm sera toujours vérifiée.

Georges Ohm:

Fils d'un maître serrurier, Georg Ohm apprend de son père les bases de la physique et des mathématiques. A seize ans, il suit les cours de l'université d'Erlangen qu'il quitte au bout d'un an pour enseigner dans une école suisse jusqu'en 1811. De retour à Erlangen, il obtient son doctorat et devient répétiteur en mathématiques. Après avoir enseigné à Bamberg, il part pour Cologne en 1817 où il occupe le poste de professeur au Gymnasium. En 1825, il décide de se consacrer à la recherche et s'installe à Berlin l'année suivante. Il y publie son œuvre maîtresse en 1827, Die galvanishe Kette. Ohm espère obtenir un poste de professeur titulaire sur son mérite mais ses travaux ne sont pas reconnus par ses pairs, peu enclins aux développements mathématiques en physique. Il quitte alors Berlin en 1833 pour Nuremberg où il est nommé professeur de physique au peu prestigieux Institut polytechnique. Malgré tout, en Angleterre, la communauté scientifique commence à s'intéresser à ses travaux et il est récompensé par la Royal Society en 1841. Et en 1852, il obtient la chaire de physique à l'université de Munich. Il ne profitera de sa gloire que peu de temps et mourra en 1854.
Les premiers travaux d'Ohm en électricité datent de 1825. En étudiant les forces électromagnétiques produites par le passage du courant dans un fil, il découvre que leur intensité est proportionnelle à la longueur du conducteur. De ses recherches Ohm énonce une loi qui porte aujourd'hui son nom selon laquelle le courant électrique est égal à la tension (ou la différence de potentiel) divisée par la résistance du circuit. Avec les lois élaborées par André Ampère au même moment, la loi d'Ohm marque le premier pas vers une description théorique des phénomènes électriques. C'est en l'honneur du physicien allemand que l'unité de résistance électrique porte aujourd'hui son nom.

Quand Ohm eut découvert la loi qui immortalisera son nom et sur laquelle toute la science de l'électricité repose, il la publia dans un livre rempli d'expériences tellement simples, tellement concluantes, qu'elles pouvaient être comprises par un élève des écoles primaires. Non seulement, il ne convainquit personne, mais les savants les plus influents de l'époque le traitèrent de telle façon qu'il perdit la place dont il vivait et, pour ne pas mourir de faim, fut fort heureux de trouver une situation de 1,2OO francs par an dans un collège, situation qu'il occupa six ans. On ne lui rendit justice qu'à la fin de sa vie.