Loi d ohm : calculer U, R et I avec exemples

La loi d ohm relie trois grandeurs : la tension U, l’intensité I et la résistance R. Si vous en connaissez deux, vous calculez la troisième. Avec 230 V et 50 Ω, l’intensité vaut 230 ÷ 50 = 4,6 A.

L’essentiel en bref

• Formule : U = R × I, avec U en volts, R en ohms et I en ampères.
• Résistance : R = U ÷ I.
• Intensité : I = U ÷ R.
• Puissance : P = U × I, exprimée en watts.
• Convertissez les milliampères avant de calculer : 20 mA = 0,02 A.

Le calculateur ci-dessus fait ces calculs. Vous choisissez la grandeur recherchée, vous saisissez les deux autres, et le résultat s’affiche avec la puissance.

Loi d ohm : la formule à retenir

Le sens de la formule tient en une phrase. Plus la tension est forte, plus le courant passe. Plus la résistance est forte, moins il passe.

Pensez à un tuyau d’arrosage. La tension, c’est la pression de l’eau. L’intensité, c’est le débit. La résistance, c’est l’étroitesse du tuyau. La formule relie ces trois grandeurs.

Grandeur recherchée	Formule	Exemple
Tension U	U = R × I	50 Ω × 4,6 A = 230 V
Intensité I	I = U ÷ R	230 V ÷ 50 Ω = 4,6 A
Résistance R	R = U ÷ I	230 V ÷ 4,6 A = 50 Ω
Puissance P	P = U × I	230 V × 4,6 A = 1 058 W

Loi d ohm et calcul de résistance

Pour trouver une résistance, il faut connaître la tension et le courant. Un chauffage électrique sous 230 V qui tire 4,6 A a donc une résistance de 230 ÷ 4,6 = 50 Ω. C’est le cas le plus simple : on lit le courant, on connaît la tension du réseau, et on calcule R.

Un composant électronique suit une règle différente. Une LED n’a pas une résistance fixe. On calcule donc une résistance de limitation pour un courant donné, comme dans l’exemple 4 plus bas.

Exemples de calcul

Exemple 1 : résistance d’un chauffage

• Tension 230 V, intensité 4,6 A.
• R = 230 ÷ 4,6 = 50 Ω.
• P = 230 × 4,6 = 1 058 W.

Exemple 2 : intensité dans un circuit

• Tension 12 V, résistance 4 Ω.
• I = 12 ÷ 4 = 3 A.
• P = 12 × 3 = 36 W.

Exemple 3 : tension aux bornes d’une résistance

• Intensité 0,5 A, résistance 24 Ω.
• U = 24 × 0,5 = 12 V.
• P = 12 × 0,5 = 6 W.

Exemple 4 : résistance pour une LED

• Alimentation 12 V, LED 2 V, courant voulu 20 mA.
• Tension sur la résistance : 12 − 2 = 10 V.
• Courant : 20 mA = 0,02 A.
• R = 10 ÷ 0,02 = 500 Ω.
• Puissance dans la résistance : 10 × 0,02 = 0,2 W.

Pour une LED, prenez la valeur normalisée la plus proche, 470 Ω ou 510 Ω. Une résistance de 0,25 W tient juste pour 0,2 W. Une résistance de 0,5 W offre plus de marge.

Les unités : l’erreur la plus fréquente

La loi d ohm fonctionne avec les unités de base : volts, ampères, ohms. Les petites valeurs doivent être converties avant le calcul.

• 20 mA = 0,02 A : divisez par 1 000.
• 4,7 kΩ = 4 700 Ω : multipliez par 1 000.
• 500 mV = 0,5 V : divisez par 1 000.

Une erreur courante consiste à saisir 20 mA comme 20 A. Le calcul 12 ÷ 20 donne 0,6 Ω. Le bon calcul, 12 ÷ 0,02, donne 600 Ω. L’écart est de mille fois.

Puissance et chaleur

La puissance P = U × I s’exprime en watts. Quand un courant traverse une résistance, une partie de l’énergie devient de la chaleur. La formule P = I² × R montre l’effet du courant : si l’intensité double, la chaleur est multipliée par quatre.

C’est pour cette raison qu’un câble trop fin chauffe. Vérifiez la section avec la section de câble électrique et la protection avec le calibre du disjoncteur.

Quand la loi d ohm ne suffit pas

Trois cas demandent une méthode plus poussée :

• Les composants non linéaires. Diodes et LED ne suivent pas une résistance fixe.
• Les moteurs. Le facteur de puissance cos φ réduit la puissance réelle.
• Les longues lignes. La chute de tension sur un câble peut dépasser le calcul simple. Utilisez le calcul de chute de tension.

Pour passer d’une puissance en watts à une intensité, utilisez watt en ampère ou ampère en watt.

Sécurité sur le 230 V

Les calculs de cette page sont sûrs sur le papier. Sur une installation réelle, le 230 V peut tuer. Ne touchez jamais un circuit sous tension. Pour tout travail sur le tableau électrique ou une prise, faites appel à un électricien qualifié.

Loi d ohm formule : la version à mémoriser

La loi d ohm formule un lien simple entre trois grandeurs. Retenez la version de base, U = R × I. Les deux autres se déduisent par une division. Une fois cette règle acquise, tout calcul devient une question de tri : quelle grandeur manque ?

Le tableau du début de cette page donne les quatre cas. Gardez-le près de vous quand vous faites un calcul de terrain.

Calcul de résistance : la méthode

Un calcul de resistance commence toujours par la même question : quelle est la tension, et quel courant doit traverser le composant ? Divisez la tension par le courant. Le résultat est la résistance en ohms.

Ce principe sert pour un fil chauffant, une résistance de charge ou un test en laboratoire. Il ne suffit pas toujours pour un montage électronique complet, car les composants réagissent à la température et à la tension.

Calcul resistance LED : le cas le plus fréquent

Le calcul resistance led est la question que posent le plus souvent les bricoleurs. Une LED se règle par son courant, et sa tension aux bornes reste presque constante. La résistance absorbe donc la différence entre la tension d’alimentation et la tension de la LED.

Refaites le calcul avec vos propres valeurs. Si l’alimentation passe de 12 V à 5 V, la différence tombe à 3 V, et la résistance nécessaire baisse fortement. Vérifiez toujours la tension et le courant indiqués dans la fiche technique de la LED.

Erreurs fréquentes

• Oublier la conversion. 20 mA et 0,02 A ne donnent pas le même résultat.
• Confondre tension et intensité. Une prise de 230 V ne délivre pas 230 A.
• Appliquer la formule à une LED sans limitation. Calculez toujours la résistance de protection.
• Ignorer la puissance. Une résistance trop petite chauffe et peut brûler.

Démarche pas à pas

1. Notez la grandeur qui vous manque : U, I ou R.
2. Convertissez toutes les valeurs en volts, ampères et ohms.
3. Choisissez la formule qui donne cette grandeur.
4. Calculez la puissance P = U × I pour vérifier la taille de la résistance.
5. Comparez le résultat avec une valeur normalisée du commerce.