Dans un circuit en série, la résistance totale, ou équivalente, est la somme des résistances individuelles. La formule pour calculer la résistance totale Rtot dans un circuit en série est :
Rtot = R1 + R2 + R3 + ... + Rn
où R1, R2, R3, ..., Rn sont les résistances des composants individuels. Ceci signifie que la résistance totale dans un circuit en série est toujours supérieure ou égale à la plus grande résistance présente.
Définition
Résistance
La résistance est une mesure de la difficulté avec laquelle le courant électrique circule à travers un composant. Elle est mesurée en ohms (Ω).
Circuit en série
Dans un circuit en série, les composants sont disposés successivement de sorte que le même courant traverse chacun d'eux.
Circuit en parallèle
Dans un circuit en parallèle, les composants sont connectés entre deux points communs offrant plusieurs chemins pour le courant.
Courant électrique
Le courant électrique est le déplacement des charges électriques dans un conducteur, mesuré en ampères (A).
Résistances en Série
Le courant qui traverse un circuit en série est le même à travers chaque composant, ce qui signifie que chaque résistance influe sur le même courant. Cependant, la tension totale appliquée au circuit est partagée entre les résistances, proportionnellement à leurs résistances individuelles.
Résistances en Parallèle
Dans un circuit en parallèle, la résistance totale est calculée différemment. La formule pour la résistance totale Rtot dans un circuit en parallèle est donnée par l'inverse de la somme des inverses des résistances individuelles :
1/Rtot = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ... + 1/Rn
En simplifiant cette expression, la résistance équivalente dans un circuit en parallèle sera toujours inférieure à la plus petite résistance présente dans le circuit.
1/Rtot = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ... + 1/Rn
En simplifiant cette expression, la résistance équivalente dans un circuit en parallèle sera toujours inférieure à la plus petite résistance présente dans le circuit.
Chaque branche d'un circuit en parallèle voit appliqué la même tension, mais les courants peuvent différer. Chaque résistance individuelle a un courant différent, en fonction de sa résistance, suivant la loi d'Ohm.
Comparaison entre Série et Parallèle
Dans les circuits en série, l'ensemble du circuit est affecté si un composant s'ouvre (devient inexistant), car les autres composants seront également ouverts au passage du courant. En revanche, dans un circuit parallèle, un composant ouvert n'affecte pas le reste du circuit, car le courant peut continuer à circuler à travers les autres branches.
Le choix entre une configuration en série ou en parallèle dépend de l'application prévue. Un circuit en série est utilisé là où des tensions égales entre des composants sont non cruciales mais où il est impératif que le même courant traverse tous les composants, tandis qu'un circuit en parallèle est préférable lorsque la même tension doit être appliquée à chaque composant, mais que les courants peuvent différer.
A retenir :
En conclusion, la résistance totale d'un circuit en série est la somme des résistances individuelles, avec le même courant traversant chaque composant. Dans un circuit parallèle, l'inverse de la résistance totale est la somme des inverses des résistances individuelles, avec chaque composant recevant la même tension. Le choix entre série et parallèle dépend du besoin d'avoir soit une même tension ou un même courant distribué aux composants du circuit.