Appliquer la loi d’Ohm : circuit, grandeurs et sécurité.
Relier tension, intensité et résistance par U=RI en définissant le système, les grandeurs et les conditions de validité ; la fiche associe une réponse directe, un cas analysé, 12 activités corrigées et 2 repères de progression.
Appliquer la loi d’Ohm : ce qu’il faut retenir.
Pour maîtriser « Appliquer la loi d’Ohm », retenez d’abord la règle qui relie « tension » à « intensité ». Le cas repère montre ensuite comment utiliser « résistance » sans sauter l’étape de vérification.
Relier tension, intensité et résistance par U=RI en définissant le système, les grandeurs et les conditions de validité.
Relier tension, intensité et résistance par U=RI ; le résultat doit être confronté à une mesure, un schéma ou un ordre de grandeur.
Pour R=100 Ω et I=0,02 A, U=2 V.
Utiliser des milliampères sans les convertir en ampères.
- 01GRANDEURtension
- 02RELATIONintensité
- 03UNITÉrésistance
Le schéma sert de contrôle : partez de « tension », appliquez « intensité », puis vérifiez avec « résistance ».
La cohérence des unités accompagne toujours l’application de la loi d’Ohm.
Une réponse que l’on peut vérifier.
Le raisonnement part du circuit ou de la chaîne énergétique décrite dans « Pour R=100 Ω et I=0,02 A, U=2 V. » Il doit situer « tension », associer chaque grandeur à un appareil ou à un transfert et conserver les unités ; une formule isolée du schéma ne permet pas de valider la réponse.
Ce que l’on peut conclure — et pas davantage.
Courant, tension, puissance et énergie ne sont pas interchangeables. Les relations utilisées supposent un circuit et une durée définis ; le sens conventionnel du courant ne décrit pas directement le déplacement microscopique des électrons.
Étudier « Appliquer la loi d’Ohm » : système, données, modèle, unités et vérification.
Pour « Appliquer la loi d’Ohm », la méthode relie chaque donnée à la règle, à la réponse puis à un contrôle capable de révéler une erreur.
- 01
Définir le système
Dans le premier cas, la loi d’Ohm relie tension, résistance et intensité ; cet indice délimite le système et les grandeurs réellement utiles.
- 02
Choisir le modèle
Le cas suivant mène à « I = U / R = 12 / 40 = 0,3 A » parce que l’intensité est obtenue en isolant I dans U = RI ; le modèle respecte alors la règle « Relier tension, intensité et résistance par U=RI ; le résultat doit être confronté à une mesure, un schéma ou un ordre de grandeur ».
- 03
Confronter calcul et mesure
Le troisième résultat est « Elle est divisée par deux » ; il peut être confronté aux données puisque comme I = U/R, l’intensité est inversement proportionnelle à la résistance.
- 04
Tester la limite
La démarche « Utiliser des milliampères sans les convertir en ampères » doit être rejetée si elle contredit les unités, les observations ou la règle « Relier tension, intensité et résistance par U=RI ; le résultat doit être confronté à une mesure, un schéma ou un ordre de grandeur ».
Cas corrigé sur « Appliquer la loi d’Ohm » : question, réponse et contrôle.
Pour « Appliquer la loi d’Ohm », ce cas reprend mot pour mot la première activité : ses données, sa réponse et sa preuve restent dans le même bloc vérifiable.
Question
Une résistance de 20 Ω est traversée par 0,3 A. Calculez la tension.
Réponse
U = R × I = 20 × 0,3 = 6 V.
Pourquoi cette réponse
La loi d’Ohm relie tension, résistance et intensité. La vérification conserve donc le même énoncé — « Une résistance de 20 Ω est traversée par 0,3 A. Calculez la tension. » — jusqu’à la réponse « U = R × I = 20 × 0,3 = 6 V ».
12 activités corrigées sur « Appliquer la loi d’Ohm » : appliquer, expliquer, transférer.
Dans « Appliquer la loi d’Ohm », les 12 activités passent de l’application à la justification, puis au transfert, afin de vérifier l’objectif « Relier tension, intensité et résistance par U=RI en définissant le système, les grandeurs et les conditions de validité » ; chaque carte annonce séparément la tâche et le mode de correction.
Composition de la fiche « Appliquer la loi d’Ohm » : 5 cas à résoudre, 5 analyses guidées, 1 diagnostic d’erreur et 1 production à évaluer. Pour « Appliquer la loi d’Ohm », cette composition distingue la tâche demandée du mode de correction. Pour « Appliquer la loi d’Ohm », 2 activités ouvertes utilisent des critères de réussite plutôt qu’une réponse arbitrairement unique.
01CAS À RÉSOUDRE · APPLIQUER · NIVEAU 1CORRIGÉ MODÈLEUne résistance de 20 Ω est traversée par 0,3 A. Calculez la tension.
Indice : À partir de « 20 ; 0,3 A », suivez la boucle du circuit et identifiez les branchements avant d’appliquer une loi électrique.
Indice : pour le cas 1 de « Appliquer la loi d’Ohm », définissez le système, les données et les unités avant de choisir une relation.
La loi d’Ohm relie tension, résistance et intensité.
Continuer avec l’activité suivante →02CAS À RÉSOUDRE · RAISONNER · NIVEAU 1CORRIGÉ MODÈLEUne tension de 12 V est appliquée à une résistance de 40 Ω. Calculez l’intensité.
Indice : À partir de « 12 V ; 40 », suivez la boucle du circuit et identifiez les branchements avant d’appliquer une loi électrique.
Indice : pour le cas 2 de « Appliquer la loi d’Ohm », vérifiez les conditions du modèle avant de calculer ou de prévoir un effet.
L’intensité est obtenue en isolant I dans U = RI.
Continuer avec l’activité suivante →03CAS À RÉSOUDRE · APPROFONDIR · NIVEAU 2CORRIGÉ MODÈLEÀ tension constante, que devient l’intensité si la résistance double ?
Indice : À partir de « tension », « constante », « devient » et « l’intensité », suivez la boucle du circuit et identifiez les branchements avant d’appliquer une loi électrique.
Indice : pour le cas 3 de « Appliquer la loi d’Ohm », confrontez le résultat à une unité, un ordre de grandeur, une mesure ou une observation.
Comme I = U/R, l’intensité est inversement proportionnelle à la résistance.
Continuer avec l’activité suivante →04ANALYSE GUIDÉE · COMPARER · NIVEAU 2CORRIGÉ MODÈLEAnalysez séparément les cas 1 et 2 sur « Appliquer la loi d’Ohm » : donnez chaque réponse, relevez l’indice décisif et expliquez le point commun.
Indice : Cas 1 — Une résistance de 20 Ω est traversée par 0,3 A. Calculez la tension. Cas 2 — Une tension de 12 V est appliquée à une résistance de 40 Ω. Calculez l’intensité. Pour comparer les deux cas de « Appliquer la loi d’Ohm », traitez les énoncés séparément : aucune donnée ne doit passer de l’un à l’autre.
Pour « Appliquer la loi d’Ohm », la comparaison est vérifiable parce que le premier cas repose sur « La loi d’Ohm relie tension, résistance et intensité » tandis que le second repose sur « L’intensité est obtenue en isolant I dans U = RI » ; les deux réponses ne partagent que la règle explicitement formulée.
Continuer avec l’activité suivante →05DIAGNOSTIC D’ERREUR · CORRIGER · NIVEAU 2CORRIGÉ MODÈLEPour le troisième cas ci-dessous, testez la démarche « Utiliser des milliampères sans les convertir en ampères ». Isolez l’erreur initiale, corrigez seulement cette décision et nommez la preuve qui invalide la démarche.
Indice : À partir de « Utiliser des milliampères sans les convertir en ampères », séparez grandeurs, unités et observations, puis repérez le premier changement de modèle non justifié. Corrigez cette étape avant de vérifier la conclusion.
Indice : dans le troisième cas de « Appliquer la loi d’Ohm », conservez ce fait — Comme I = U/R, l’intensité est inversement proportionnelle à la résistance — puis localisez la première décision qui le contredit.
Le diagnostic de « Appliquer la loi d’Ohm » réfute précisément « Utiliser des milliampères sans les convertir en ampères » en retrouvant « Elle est divisée par deux » à partir de l’indice « Comme I = U/R, l’intensité est inversement proportionnelle à la résistance ».
Continuer avec l’activité suivante →06ANALYSE GUIDÉE · TRANSFÉRER · NIVEAU 3CRITÈRES DE RÉUSSITEVariez ce troisième cas : À tension constante, que devient l’intensité si la résistance double ? Construisez une variante à partir de ce cas, indiquez l’unique changement puis contrôlez la réponse.
Indice : Point de départ — À tension constante, que devient l’intensité si la résistance double ? Pour « Appliquer la loi d’Ohm », conservez l’objectif et la règle de ce cas, puis isolez l’unique élément à modifier et le contrôle capable d’en mesurer l’effet.
Le contrôle reste lié à « Appliquer la loi d’Ohm » parce qu’il conserve l’objectif « Relier tension, intensité et résistance par U=RI en définissant le système, les grandeurs et les conditions de validité. », reprend l’indice « Comme I = U/R, l’intensité est inversement proportionnelle à la résistance. », isole un seul changement pour « Appliquer la loi d’Ohm » et se termine par un contrôle indépendant.
Continuer avec l’activité suivante →07CAS À RÉSOUDRE · DIAGNOSTIQUER · NIVEAU 2CORRIGÉ MODÈLEUne résistance de 220 Ω est soumise à 4,4 V. Calculez l’intensité du courant.
Indice : À partir de « 220 ; 4,4 V », suivez la boucle du circuit et identifiez les branchements avant d’appliquer une loi électrique.
Avec U = R × I, on obtient I = U/R = 4,4/220 = 0,020 A.
Continuer avec l’activité suivante →08CAS À RÉSOUDRE · APPROFONDIR · NIVEAU 2CORRIGÉ MODÈLEUne tension de 9 V produit une intensité de 0,03 A. Calculez la résistance.
Indice : À partir de « 9 V ; 0,03 A », suivez la boucle du circuit et identifiez les branchements avant d’appliquer une loi électrique.
On isole R : R = U/I = 9/0,03 = 300 Ω. L’unité attendue est l’ohm.
Continuer avec l’activité suivante →09ANALYSE GUIDÉE · COMPARER · NIVEAU 2CORRIGÉ MODÈLELes deux cas corrigés sur « Appliquer la loi d’Ohm » n’appellent pas la même décision. Pour chacun, indiquez ce qui est demandé et l’indice qui justifie la procédure.
Indice : À partir de « Appliquer la loi d’Ohm », séparez grandeurs, unités et observations, puis repérez le premier changement de modèle non justifié. Comparez les deux démarches avant de vérifier la conclusion.
La comparaison est recevable parce qu’elle relie chaque réponse à sa propre consigne et à son propre indice ; elle ne juxtapose pas deux résultats isolés.
Continuer avec l’activité suivante →10ANALYSE GUIDÉE · SYNTHÉTISER · NIVEAU 3CORRIGÉ MODÈLEÀ partir des deux cas corrigés, formulez une règle qui indique quand choisir chaque procédure pour « Appliquer la loi d’Ohm ».
Indice : À partir de « Appliquer la loi d’Ohm », séparez grandeurs, unités et observations, puis repérez le premier changement de modèle non justifié. Comparez les deux démarches avant de vérifier la conclusion. Appuyez votre décision sur le verbe de consigne « À ».
Les deux cas utilisent la même relation, mais pas la même forme isolée ; l’unité finale indique si la grandeur calculée est une intensité ou une résistance.
Continuer avec l’activité suivante →11PRODUCTION À ÉVALUER · RÉINVESTIR · NIVEAU 3CORRIGÉ MODÈLEModifiez un seul élément décisif du premier cas sur « Appliquer la loi d’Ohm » afin que la réponse change. Donnez la nouvelle réponse et justifiez-la.
Indice : À partir de « Appliquer la loi d’Ohm », séparez l’observation du modèle utilisé, nommez la grandeur ou le phénomène, puis cherchez un contrôle indépendant.
Doubler la résistance à tension constante doit diviser l’intensité par deux ; ce comportement contrôle le calcul.
Continuer avec l’activité suivante →12ANALYSE GUIDÉE · ÉVALUER · NIVEAU 3CRITÈRES DE RÉUSSITEUn élève donne uniquement cette réponse : « La résistance vaut 300 Ω. » Quelle preuve doit-il ajouter pour montrer qu’il maîtrise « Appliquer la loi d’Ohm » ?
Indice : À partir de « La résistance vaut 300 Ω. », séparez grandeurs, unités et observations, puis repérez le premier changement de modèle non justifié. Comparez les deux démarches avant de vérifier la conclusion.
Un résultat juste peut être obtenu au hasard. La maîtrise se voit dans une décision justifiée et un contrôle indépendant.
Faire le point sur la progression →Utiliser des milliampères sans les convertir en ampères.
Pour reprendre cette notion, localisez d’abord l’endroit exact où « tension » n’est plus relié à la règle. Corrigez cette seule décision, expliquez-la avec « intensité », puis traitez une variante mobilisant « résistance » sans regarder le modèle.
Quatre repères pour corriger sans impression générale.
Les quatre critères ci-dessous décrivent ce qui doit être observable dans une réponse consacrée à « Appliquer la loi d’Ohm ». Ils servent à commenter une production, pas à fabriquer une note automatique.
Circuit ou chaîne
Les composants, connexions et transferts utiles sont localisés.
Grandeurs
Courant, tension, puissance, énergie et durée ne sont pas confondus.
Bilan
Le résultat est vérifié par les unités et par un bilan énergétique cohérent.
Autonomie
La démarche reste correcte sur un cas différent de « Pour R=100 Ω et I=0,02 A, U=2 V. », sans recopier la correction.
« Appliquer la loi d’Ohm » : des exigences adaptées à chaque niveau.
Les repères ci-dessous montrent comment « Appliquer la loi d’Ohm » passe de la reconnaissance à l’application, à la justification puis au transfert selon le niveau.
4e
Dans « Appliquer la loi d’Ohm », modéliser le système, calculer ou prévoir un effet et contrôler la cohérence des unités et de l’ordre de grandeur.
Voir le parcours 4e →3e
Dans « Appliquer la loi d’Ohm », combiner relations, mesures et modèle, expliciter les hypothèses et discuter la limite de la conclusion.
Voir le parcours 3e →La notion est-elle réellement disponible ?
Une bonne réponse isolée ne suffit pas.
- Je peux reformuler la règle d’appliquer la loi d’ohm sans reprendre les mots du guide.
- Je sais repérer « tension » ou « intensité » dans un cas nouveau.
- J’explique pourquoi la fausse piste signalée ne convient pas.
- Je traite une variante et je contrôle la réponse avec « résistance ».
Ce que les références établissent — et ce qu’elles n’établissent pas.
Cette distinction évite d’attribuer aux textes officiels les exemples, formulations et corrections produits par Exercices.com.
Les 3 références listées ci-dessous cadrent le programme, le niveau attendu et le vocabulaire de physique-chimie.
La règle reformulée, le cas analysé, les exercices et leurs corrigés sont une production éditoriale d’Exercices.com ; ils ne sont pas des extraits des sources.
Une référence de cadrage ne constitue ni une certification ni une relecture externe de chaque correction. Toute erreur peut être signalée et tracée.