Circuits en série

Pourquoi le même courant traverse-t-il les deux résistances en série ?

Circuit fermé avec une source et deux résistances en série+−V = 12 VR₁ = 4 ΩR₂ = 8 ΩV₁ = 4 VV₂ = 8 VP₁ = 4 WP₂ = 8 WI = 1 AR totale = 12 Ω · P totale = 12 WSens conventionnel : + → − à l'extérieur de la source. Repères symboliques, sans échelle.
Animation à 0,5× · modèle simplifié
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Utiliser un unique chemin de courant pour relier la résistance totale, les chutes de tension et la puissance.

Comparaison 1 sur 3

Parcourir un circuit fermé

Commence avec une source de 12 V, R₁ de 4 Ω et R₂ de 8 Ω. La résistance totale vaut 12 Ω et le courant commun 1 A. Il n'y a pas de bifurcation où le courant se divise.

Les chutes de tension sont de 4 V et 8 V : elles totalisent les 12 V de la source. Le courant est de 1 A dans les deux résistances.

Comment lire ce dessin

La source à gauche possède des pôles + et −. Le fil ferme un chemin unique à travers R₁ et R₂. La flèche et les points indiquent le sens conventionnel du courant ; leur mouvement est symbolique, sans échelle de vitesse des charges. Lis I en ampères, chaque tension en volts et chaque résistance en ohms. Les boîtes des résistances ne représentent pas leur taille physique.

Du dessin au graphique

Qu'est-ce qui change ? Comparons.

Une ligne montre la relation entre les grandeurs. Le point marque ton choix ou l'instant de l'animation. Lis d'abord les noms et les unités des axes.

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Enregistre les valeurs actuelles, modifie une grandeur et observe les deux lignes sur le même graphique. La ligne enregistrée est en pointillés. L'essai reste dans ce navigateur.

Comparer les valeurs choisies

Et si… Double la tension en gardant les résistances identiques. Augmente ensuite uniquement R₁ et compare le courant et les deux chutes de tension.

Que se passe-t-il ?

Dans un circuit en série, il n'y a qu'un seul chemin. Le courant est identique dans les deux résistances et leurs chutes de tension s'additionnent pour donner la tension de la source.

La source idéale établit une différence de potentiel. Chaque résistance s'oppose au passage du courant : en série, les résistances s'additionnent. Selon la loi d'Ohm, le courant est la tension de la source divisée par la résistance totale. La résistance de valeur la plus élevée présente la plus grande chute de tension et dissipe davantage de puissance, car les deux sont traversées par le même courant.

I = V/(R₁ + R₂) · V₁ + V₂ = V · P = VI

V — tension (V) · I — courant (A) · R — résistance (Ω) · P — puissance (W)

Le modèle et ses limites

Source idéale de tension continue, fils sans résistance et deux résistances ohmiques en série. Le modèle montre le régime permanent. Les repères indiquent le sens conventionnel du courant à l'extérieur de la source, du pôle positif au négatif ; leur mouvement est symbolique et ne mesure pas la vitesse de dérive des charges.

Mets ton idée à l'épreuve

3 questions
1Une source de 12 V alimente des résistances de 4 Ω et 8 Ω en série. Quel est le courant ?

2Deux résistances en série présentent des chutes de tension de 4 V et 8 V. Quelle est la tension de la source idéale ?

3En doublant la tension sans modifier les deux résistances, la puissance totale…