Calculateur de Loi d’Ohm en ligne (en courant continu)

Ce calculateur en ligne vous permettra d’effectuer des calculs utilisant la loi d’ohm (en courant continu), avec indication de la « puissance dissipée ». Ici, vous n’avez qu’à entrer 2 des 3 valeurs de la loi d’ohm (tension, courant, ou résistance), pour en déterminer la 3ème ! Nota : les valeurs sont arrondies à 6 chiffres après la virgule, au maximum.

Paramètre	Valeur	Description
Tension	→  V	Tension aux bornes de la résistance, exprimée en volts
Courant	→  A	Courant traversant la résistance, exprimé en ampères
Résistance	→  Ω	Valeur ohmique de la résistance, exprimée en ohms
Puissance dissipée	→  W	Indicatif : puissance dissipée dans la résistance (à comparer à sa puissance max dissipable ; 1/4 watts, par exemple)

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À noter que les valeurs calculées à l’aide de cet outil sont arrondies, avec maximum 6 chiffres après la virgule. Aussi, en cas de division par zéro au niveau des calculs effectués en arrière plan, le résultat sera simplement masqué (plutôt que d’afficher une valeur infinie, en fait). Enfin, sachez que ce calculateur en ligne se limite au courant continu ; il n’y aura donc pas ici de notion de valeur crête, de valeur efficace, etc.

Formules loi d’ohm

Si comme moi vous aimez bien visualiser les choses, alors le diagramme circulaire qui suit vous plaira à coup sûr ! Car celui-ci représente les formules relatives à la loi d’ohm et au calcul de puissance dissipée par une résistance, à partir de :

• la formule « principale » de la loi d’ohm : U = R * I
• la formule « principale » de calcul de puissance : P = U * I

Toutes les autres formules ajoutées sur le diagramme ci-dessous, ne sont en fait que des déclinaisons ou combinaisons de ces 2 formules principales !

Et le calculateur loi d’ohm en ligne présenté tout en haut repose d’ailleurs sur ces formules. Au passage, certaines sont vraiment à connaître par coeur, si comme moi vous aimez ou souhaitez pratiquer l’électronique ! Je vais d’ailleurs vous en détailler quelques-unes à présent, qui me semblent incontournables !

Calcul tension loi d’ohm (U)

Une des premières chose que nous pouvons déterminer avec la loi d’ohm est la chute de tension induite par une résistance, lors du passage d’un courant au travers. Cela se traduit simplement par la formule de calcul suivante :

U = R * I

Où « U » est la tension aux bornes de la résistance (exprimée en volts), « R » la valeur de la résistance utilisée (exprimée en ohms), et « I » le courant la traversant (exprimé en ampères).

C’est d’ailleurs l’une des premières formules qu’on apprend en électronique (et dont il faudra toujours se rappeler !), lorsqu’on découvre/étudie les résistances.

Remarque : « U » représente la tension aux bornes de la résistance, ou plutôt, la chute de tension qu’elle provoque (induit), au passage d’un courant. C’est d’ailleurs ce principe là qui est mis en œuvre dans les ponts diviseur de tension résistifs, permettant d’obtenir une fraction de tension donnée !

Calcul courant loi d’ohm (I)

La formule de la loi d’ohm étant réversible, et exprimable en tous sens, on peut bien évidemment déterminer le courant traversant une résistance, à partir de sa valeur ohmique et de la tension présente à ses bornes. En effet, si on permute la formule précédente « U = R * I », alors on peut exprimer le courant I de la manière suivante :

I = U / R

Où I est le courant à déterminer (exprimé en A), à partir de la valeur de la résistance (exprimée en Ω), et de la tension auquel elle est soumise (exprimée en V).

Nota : si vous souhaitez plus d’infos encore sur la loi d’ohm, n’hésitez pas à jeter un coup d’œil à :
– la page Wikipédia sur la loi d’ohm
– ainsi que ce tuto créé par Fluke, expliquant la loi d’ohm autrement !

Calcul résistance loi d’ohm (R)

Enfin, on peut encore « tourner » la loi d’ohm dans l’autre sens, afin d’obtenir une formule qui nous permet de calculer une valeur de résistance, en fonction d’une tension et d’un courant donnés. En effet, si on reprend notre formule principale « U = R * I », alors R peut s’exprimer de la sorte :

R = U / I

Où « R » est la valeur ohmique à calculer (exprimé en ohms), « U » la chute de tension induite à ses bornes (exprimée en volts), et « I » le courant la traversant (exprimé en ampères).

Au passage, cette formule est sans conteste l’une des plus utilisées en pratique, lorsqu’on souhaite limiter le courant à une certaine valeur. En effet, on s’en sert par exemple à chaque fois qu’on souhaite utiliser une LED, car il faut limiter le courant la traversant à une certaine valeur, pour ne pas qu’elle grille, ou consomme de trop.

Exemple pratique :

• si vous souhaitez limiter le courant traversant une led (en mettant une résistance en série)
• en sachant que :
  • vous allez alimenter le tout en +5V
  • la LED que vous prévoyez d’utiliser est « donnée » pour une chute de tension de 2V nominal à ses bornes (spécifié par le fabricant)
  • et vous souhaitez limiter le courant circulant dans la led à 10 mA (soit I = 0,01 ampères)

Alors :

• la chute de tension aux bornes de la résistance sera égale à : 5V – 2V = 3V (soit U = 3 volts)
• et la résistance à mettre en œuvre, pour limiter le courant, sera égale à : R = U / I = 3 / 0,01 = 300 ohms

En clair, une résistance de 300 ohms en série avec une LED (induisant une chute de tension de 2V à ses bornes, lorsqu’alimentée) permettra de limiter le courant à 10 mA dans celle-ci, si l’ensemble est soumis à une tension de 5 volts.

Puissance dissipée par une résistance (vs puissance max admissible / dissipable)

Je profite de la présentation de ce petit calculateur en ligne de loi d’ohm pour vous parler de la « puissance dissipée » par une résistance, lorsque soumise à un courant et à une tension donnés. Car c’est quelque chose qui est souvent occulté, voir totalement ignoré, alors qu’un mauvais choix de « taille » de résistance peut avoir de « graves » conséquences !

En effet, le passage d’un courant à travers une résistance la fera chauffer. Cette puissance produite doit être dissipée. De base, cette dissipation se fait dans l’air ambiant. Mais encore faut-il savoir si la résistance que vous aurez choisi pourra effectivement dissiper cette chaleur. C’est pour cela qu’il convient de comparer 2 valeurs :

• la puissance dissipée par la résistance (la « chaleur qu’elle produit », si vous préférez)
• et la puissance dissipable par cette résistance (le « maximum de chaleur qu’elle peut évacuer sans griller », si vous préférez)

Ainsi donc, vous l’aurez compris : la puissance dissipée par la résistance doit être inférieure à sa puissance maximum dissipable ! Et ça, peu de monde fait cette vérification, car la plupart du temps, une simple résistance 1/4 de watt « classique » convient. Mais attention : pas toujours !

En clair : il y aura des fois où la puissance à dissiper sera plus importante que ce que nos composants classiques (usuels) peuvent encaisser. Dans ce cas, il faudra alors choisir un modèle de résistance de plus forte puissance, pour éviter tout échauffement excessif.

Exemple chiffré :

• si vous souhaitez « mesurer le courant » passant au travers d’un câble, en mettant en place un shunt résistif
• et que vous utilisez pour cela une résistance de 0,1 ohms
• et que cette résistance sera traversée par un courant pouvant aller jusqu’à 5 ampères

Alors, d’après la loi d’ohm, comme vu ci-dessus :

P = R * I²
d’où P = 0,1 * 5²
d’où P = 0,1 * 25
d’où P = 2,5 watts

En clair, si vous utilisez une résistance de 1/4 pour faire ce shunt (qui ne peut donc supporter que 0,25 watts au maximum), alors vous la ferez cramer à la longue, en la soumettant à ces 2,5 watts ; car cela fait 10 fois plus de puissance à dissiper (et donc de chaleur) que ce qu’elle est en mesure de supporter… !

Donc faites toujours attention à ce point 😉

Pour aller plus loin

Si l’électronique vous intéresse, et si vous débutez en la matière, alors n’hésitez pas à découvrir les Lois de Kirchhoff ! Cela vous permettra de voir plusieurs cas de mise en pratique de la loi d’ohm, allant du plus simple, au plus compliqué 😉

Et comme toujours : n’hésitez pas à me remonter toute erreur ou imprécision que j’aurais pu laisser traîner, en zone commentaire (ci-dessous) ! Merci infiniment à vous !

À très bientôt,
Jérôme.

À découvrir également : tous les outils en ligne du site passion électronique !

(*) Mis à jour le 30/12/2023