Calculateur de la loi d’Ohm

Saisissez deux valeurs parmi la tension, le courant, la résistance et la puissance pour calculer les deux autres.

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Votre saisieCalculé

24tension : valeur connue
2courant : valeur connue
12résistance
48puissance
+−24 V12 Ω12 Ω · série E2448 W dissipés2 A
VI × RP ÷ I√(P × R)IV ÷ RP ÷ V√(P ÷ R)RV ÷ IV² ÷ PP ÷ I²PV × II² × RV² ÷ R

Résistance

12Ω

Valeurs connues : tension 24 V et courant 2 A.

Puissance
48 W

Pour une charge résistive ou un circuit continu. En alternatif avec un facteur de puissance inférieur à 1, V ÷ I donne l’impédance, pas la résistance.

Méthode de calcul
  1. R = V ÷ I=24 V ÷ 2 A=12 Ω
  2. P = V × I=24 V × 2 A=48 W

24 V et 2 A donnent 12 Ω et 48 W.

Conseil : Une entrée de 250 Ω sur une boucle 4–20 mA provoque une chute de 5 V à 20 mA : I × R, conformément à la même loi.

Valeurs d’exemple
Quelles valeurs connaissez-vous ?
Valeurs

Utiliser la loi d’Ohm

Selon la loi d’Ohm, la tension aux bornes d’une résistance est égale au courant qui la traverse multiplié par cette résistance : V = I × R. Avec la formule de puissance P = V × I, deux valeurs parmi la tension, le courant, la résistance et la puissance permettent de trouver les deux autres. Une tension de 24 V aux bornes de 12 Ω produit un courant de 2 A et une puissance dissipée de 48 W.

Choisissez les deux valeurs connues. Chaque grandeur a trois formules, une pour chaque paire des trois autres : ces douze couvrent tous les cas.

Tension

V = I × R = P ÷ I = √(P × R)

Utilisez ensemble les volts, les ampères et les ohms. Pour des milliampères, divisez d’abord par 1 000 : 20 mA équivalent à 0,02 A. Faire passer 8 A dans 3 Ω demande 8 × 3 = 24 V.

Courant

I = V ÷ R = P ÷ V = √(P ÷ R)

Une charge de 15 Ω sous 240 V absorbe 240 ÷ 15 = 16 A. Une lampe de 60 W sous 12 V absorbe 60 ÷ 12 = 5 A.

Résistance : des watts aux ohms

R = V ÷ I = V2 ÷ P = P ÷ I2

Les watts seuls ne donnent pas les ohms : il faut aussi la tension ou le courant à cette puissance. Une résistance chauffante de 2 000 W prévue pour 230 V a, à chaud, une résistance de 2302 ÷ 2 000 = 26,45 Ω. Une charge qui absorbe 1 440 W sous 12 A fait 1 440 ÷ 122 = 10 Ω.

Puissance : des ohms aux watts

P = V × I = I2 × R = V2 ÷ R

Les ohms seuls ne donnent pas non plus les watts : une résistance ne prend de la puissance que par la tension à ses bornes ou le courant qui la traverse. 16 Ω sous 48 V absorbent 482 ÷ 16 = 144 W. I2 × R explique pourquoi les pertes dans un câble augmentent avec le carré du courant : doubler le courant dans le même câble multiplie par quatre son échauffement.

Sur un circuit alternatif à charge résistive, comme une résistance chauffante, les mêmes formules s’appliquent aux valeurs efficaces. Si la charge présente une inductance ou une capacité, V ÷ I donne l’impédance et la puissance active vaut V × I × FP. Le calculateur kW en ampères couvre les circuits alternatifs avec facteur de puissance.

Exemples d’application de la loi d’Ohm

Courant absorbé par un chauffage de 3 kW à 230 V

I = P ÷ V = 3 000 ÷ 230 = 13,04 A, et la résistance de l’élément à chaud vaut V2 ÷ P = 17,63 Ω. Un élément chauffant se comporte presque comme une résistance pure ; la loi d’Ohm s’applique donc directement.

Courant 13,04 A Ouvrir dans le calculateur

Une résistance de terminaison de 120 Ω

Une résistance de 120 Ω d’une puissance nominale de 0,25 W peut porter jusqu’à √(0,25 ÷ 120) = 45,64 mA avant d’atteindre sa limite, avec 5,477 V à ses bornes. Une terminaison RS-485 reçoit bien moins que cela, d’où la suffisance de petites résistances dans ce cas.

Courant 45,64 mA Ouvrir dans le calculateur

Courant traversant des résistances courantes

Courant en mA pour des résistances normalisées sous trois tensions continues courantes, calculé par I = V ÷ R.

Courant traversant des résistances courantes, valeurs dans mA
Résistance (Ω)5 V (mA)12 V (mA)24 V (mA)
105001 2002 400
47106,4255,3510,6
10050120240
12041,67100200
22022,7354,55109,1
250204896
47010,6425,5351,06
1 00051224
2 2002,2735,45510,91
4 7001,0642,5535,106
10 0000,51,22,4

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Tableau des ohms en watts

Puissance en watts absorbée par une résistance sous quatre tensions courantes, calculée par P = V2 ÷ R.

Tableau des ohms en watts, valeurs dans W
Résistance (Ω)12 V (W)24 V (W)120 V (W)230 V (W)
114457614 40052 900
2722887 20026 450
3481924 80017 633
4361443 60013 225
624962 4008 817
818721 8006 613
1014,457,61 4405 290
1212481 2004 408
169369003 306
207,228,87202 645
502,8811,522881 058
1001,445,76144529

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Questions sur loi d’Ohm

Quelle est la formule de la loi d’Ohm ?

V = I × R : la tension en volts est égale au courant en ampères multiplié par la résistance en ohms. On en déduit I = V ÷ R et R = V ÷ I.

Comment calculer les watts à partir des volts et des ampères ?

Multipliez-les : P = V × I. Une tension de 12 V avec un courant de 2 A donne 24 W. Cela vaut en courant continu et pour une charge résistive en alternatif ; pour les autres charges alternatives, multipliez aussi par le facteur de puissance.

La loi d’Ohm s’applique-t-elle aux LED et aux moteurs ?

Pas directement. Le courant d’une LED augmente fortement au-delà de sa tension directe, et celui d’un moteur dépend de sa charge et de sa force contre-électromotrice, pas d’une résistance fixe. La loi d’Ohm décrit toutefois les résistances et les câbles qui les entourent.

Pourquoi un câble chauffe-t-il ?

Sa résistance transforme I2 × R en chaleur. Un tronçon de câble de 0,1 Ω traversé par 30 A dissipe 90 W sur sa longueur. Le calculateur de résistance des conducteurs donne R pour une section et une longueur de câble.

Si la résistance vaut 5 ohms et le courant 5 ampères, quelle est la puissance ?

P = I2 × R = 52 × 5 = 125 W, avec 5 × 5 = 25 V aux bornes de la résistance.

Quelle est la puissance nominale d’une charge résistive de 12 Ω sous 240 V ?

P = V2 ÷ R = 2402 ÷ 12 = 4 800 W, et la charge absorbe 240 ÷ 12 = 20 A.

Que donnent des ampères multipliés par des ohms ?

Des volts : V = I × R, donc 2 A dans 12 Ω donnent 24 V. Des milliampères multipliés par des ohms donnent des millivolts, et des milliampères multipliés par des kilohms donnent des volts : 20 mA dans 250 Ω donnent 5 000 mV, soit 5 V. Dans l’autre sens, des volts divisés par des milliampères donnent des kilohms.

Peut-on appliquer la loi d’Ohm avec des watts au lieu des ohms ?

Oui. Avec les watts et les volts, I = P ÷ V et R = V2 ÷ P ; avec les watts et les ampères, V = P ÷ I et R = P ÷ I2. Choisissez dans le calculateur la paire connue : il donne les deux autres valeurs.

Limites de ce résultat

  • Le calcul suppose une résistance linéaire. La résistance des lampes, des résistances chauffantes et des semi-conducteurs varie avec la température et le courant.
  • Pour les circuits alternatifs comportant une inductance ou une capacité, utilisez l’impédance et le facteur de puissance ; le calculateur kW en ampères couvre ce cas.
  • Vérifiez que la puissance nominale de toute résistance dépasse, avec une marge, la puissance calculée ici.

Mesurer en continu

Un ZIO lit les signaux 4–20 mA et 0–10 V ; la loi d’Ohm détermine la chute de tension dans la boucle et la charge que le transmetteur peut alimenter.

Guides associés

Sources

  1. The International System of Units (SI), 9th edition: derived units volt, ohm and watt (s’ouvre dans un nouvel onglet) BIPM, 2019, updated 2022
  2. International Electrotechnical Vocabulary, 131-12: circuit theory, resistance (s’ouvre dans un nouvel onglet) IEC, Electropedia, IEV 131-12-04