Guide technique · Bases de l'électricité

Loi d'Ohm, montages série & parallèle, unités : les bases de l'électricité

Trois grandeurs — la tension, le courant, la résistance — et une formule qui les relie : U = R × I. Avec la différence entre montage série et parallèle et le tableau des unités et de leurs multiples, vous tenez le socle de toute l'électricité domestique. Rédigé par Atlas Contrôle, organisme agréé BELAC ISO 17020 n° 663-INSP.

Pourquoi c'est important : ces lois ne sont pas que de la théorie scolaire. Le courant qui circule dans un câble détermine son échauffement, donc la section de conducteur à poser et le calibre de la protection — exactement ce qu'un organisme de contrôle vérifie lors de la réception de votre installation.

La loi d'Ohm : U = R × I

La loi d'Ohm est la loi la plus utilisée de l'électricité. Elle dit simplement ceci : la tension aux bornes d'un récepteur (en volts) est égale à sa résistance (en ohms) multipliée par le courant qui le traverse (en ampères). Connaissez deux des trois grandeurs, et la troisième se calcule toujours.

U = R × I

Je cherche la tension : je cache U, il reste R à côté de I.

I = U / R

Je cherche le courant : je cache I, il reste U au-dessus de R.

R = U / I

Je cherche la résistance : je cache R, il reste U au-dessus de I.

Trois exemples chiffrés

Trouver R : un radiateur électrique branché sur le réseau 230 V est traversé par un courant de 10 A. Sa résistance vaut R = U / I = 230 / 10 = 23 Ω.
Trouver I : une résistance chauffante de 46 Ω alimentée en 230 V laisse passer I = U / R = 230 / 46 = 5 A.
Trouver U : un élément de 11,5 Ω traversé par 20 A a à ses bornes une tension de U = R × I = 11,5 × 20 = 230 V.

Ces trois grandeurs se mesurent respectivement au voltmètre, à l'ampèremètre et à l'ohmmètre — le plus souvent réunis dans un seul appareil. Notre guide mesures électriques au multimètre explique comment brancher l'appareil pour chaque mesure.

Le réflexe « règle de trois »

Beaucoup de grandeurs électriques sont proportionnelles : quand l'une double, l'autre double. La règle de trois permet alors de calculer sans formule : on ramène à l'unité, puis on multiplie. Exemple : un rouleau de 100 m de câble présente une résistance de conducteur de 0,9 Ω. Que vaut la résistance de 35 m du même câble ?

Poser les données : 100 m ↔ 0,9 Ω.
Ramener à l'unité (on divise les deux colonnes par 100) : 1 m ↔ 0,009 Ω.
Multiplier par la quantité cherchée (× 35 des deux côtés) : 35 m ↔ 0,315 Ω.

Le même raisonnement sert partout : consommation d'un appareil sur une durée, chute de tension le long d'une ligne, ou conversion d'unités.

Montage en série ou en parallèle : la différence

Deux façons de raccorder plusieurs récepteurs (lampes, résistances, appareils) sur une même source, deux comportements opposés. En série, les récepteurs se suivent sur un seul chemin ; en parallèle, chacun a sa propre branche entre les deux pôles.

Série : un seul chemin, un seul courant.

Parallèle : une branche par récepteur, même tension partout.

Caractéristique	Montage en série	Montage en parallèle
Courant	Identique partout : I = I_R1 = I_R2 = I_R3	Se répartit : I = I₁ + I₂ + I₃
Tension	Se répartit : U = U₁ + U₂ + U₃	Identique partout : U = U₁ = U₂ = U₃
Résistance équivalente	R_total = R₁ + R₂ + R₃ (elle augmente)	1/R_total = 1/R₁ + 1/R₂ + 1/R₃ (elle diminue)
Panne d'un récepteur	Tout le circuit s'arrête	Les autres continuent de fonctionner
Dans la maison	Anciennes guirlandes de Noël, piles mises bout à bout	Prises, luminaires : tous les circuits domestiques

Deux calculs pour fixer les idées

En série : trois résistances de 10 Ω, 20 Ω et 30 Ω à la suite donnent R_total = 10 + 20 + 30 = 60 Ω. Une guirlande ancienne de 10 lampes identiques sous 230 V répartit la tension : chaque lampe reçoit 230 / 10 = 23 V — et si une seule grille, plus rien ne s'allume. À l'inverse, mettre des piles en série additionne les tensions : quatre piles de 1,5 V bout à bout fournissent 6 V.
En parallèle : 60 Ω et 30 Ω côte à côte donnent 1/R_total = 1/60 + 1/30 = 3/60, soit R_total = 20 Ω — moins que la plus petite des deux. Chaque branche ne voit passer qu'une partie du courant total, et chaque appareil reçoit ses 230 V quoi qu'il arrive.

C'est cette logique du parallèle qui explique un point clé du dimensionnement : chaque prise ajoutée sur un circuit est une branche de plus, donc du courant en plus dans le câble commun. Trop de branches sur un conducteur trop fin, et il chauffe — d'où les règles de section de câble et de calibre de disjoncteur que vérifie le contrôle.

Grandeurs, symboles et unités électriques

Quatre grandeurs suffisent pour décrire l'essentiel d'un circuit domestique. Attention à ne pas confondre le symbole de la grandeur (U, I, R, P — utilisé dans les formules) et le symbole de l'unité (V, A, Ω, W — utilisé après un nombre).

Grandeur	Symbole	Unité	Symbole de l'unité	En clair
Tension	U	volt	V	La différence de potentiel entre deux points — la « pression » électrique.
Intensité du courant	I	ampère	A	La quantité de charges qui traverse le circuit chaque seconde — le « débit ».
Résistance	R	ohm	Ω	L'opposition d'un matériau au passage du courant.
Puissance	P	watt	W	L'énergie consommée ou fournie par seconde — la valeur affichée sur les appareils.

Ces grandeurs se relient entre elles : la loi d'Ohm (U = R × I) d'une part, et la puissance P = U × I d'autre part. Exemple : un appareil qui tire 16 A sous 230 V consomme 230 × 16 = 3 680 W, soit 3,68 kW.

Les multiples et sous-multiples : de tera à pico

Pour éviter d'écrire des nombres interminables, on préfixe l'unité. Chaque préfixe décale la virgule ; les préfixes usuels vont de trois en trois rangs (facteur 1 000).

Préfixe	Symbole	Facteur	Puissance de 10
tera	T	1 000 000 000 000	10¹²
giga	G	1 000 000 000	10⁹
mega	M	1 000 000	10⁶
kilo	k	1 000	10³
— unité de base —	V, A, Ω, W	1	10⁰
milli	m	0,001	10^-3
micro	µ	0,000 001	10^-6
nano	n	0,000 000 001	10^-9
pico	p	0,000 000 000 001	10^-12

Convertir en pratique : kW ↔ W, A ↔ mA

La règle tient en une ligne : vers un préfixe plus petit, on multiplie ; vers un préfixe plus grand, on divise — par 1 000 à chaque saut (MV → kV → V → mV → µV, et de même pour A, Ω ou W).

Vers l'unité de base

2,3 kW = 2,3 × 1 000 = 2 300 W
30 mA = 30 ÷ 1 000 = 0,03 A
0,5 MΩ = 0,5 × 1 000 000 = 500 000 Ω

Depuis l'unité de base

3 680 W = 3 680 ÷ 1 000 = 3,68 kW
0,016 A = 0,016 × 1 000 = 16 mA
230 V = 230 ÷ 1 000 = 0,23 kV

Vous croiserez ces multiples partout dans une installation : la sensibilité d'un différentiel s'exprime en mA (30 mA, 300 mA), la résistance d'isolement d'un câble en MΩ, la puissance d'un four en kW et celle d'une LED en W. Savoir jongler entre eux évite les erreurs d'un facteur 1 000 — qui, en électricité, ne pardonnent pas.

Ce que ces lois changent pour votre installation

Tout circuit d'une maison est une application directe de ces bases : les récepteurs sont en parallèle, donc chaque appareil branché ajoute son courant dans le conducteur commun. Or un courant qui traverse une résistance — même la faible résistance d'un câble — produit de la chaleur. Trois conséquences très concrètes :

La section des conducteurs suit le courant. Plus le courant prévu est élevé, plus le câble doit être gros pour ne pas s'échauffer dangereusement : c'est la logique des sections minimales du RGIE (voir notre guide des types de câbles électriques).
La protection est calibrée sur le câble. Le disjoncteur limite le courant à ce que le conducteur peut supporter ; un calibre trop élevé laisse le câble chauffer sans couper.
Une faible résistance de terre protège. En cas de défaut, le courant doit s'écouler facilement vers la terre pour que le différentiel déclenche — c'est toute la question de la résistance de terre.

Lors de la réception RGIE, l'inspecteur vérifie précisément cette cohérence section ↔ calibre ↔ usage, circuit par circuit. Les formules de cette page sont, littéralement, sa grille de lecture.

Votre installation respecte-t-elle ces règles ?

Sections de câbles, calibres des protections, mise à la terre : le contrôle RGIE vérifie que la théorie est bien appliquée chez vous. Atlas contrôle, mesure et délivre le certificat officiel — partout en Belgique.

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Questions fréquentes

Quelle est la formule de la loi d'Ohm ? ▼

La loi d'Ohm relie les trois grandeurs fondamentales d'un circuit : U = R × I, où U est la tension en volts (V), R la résistance en ohms (Ω) et I l'intensité du courant en ampères (A). Elle se décline en trois formes selon la grandeur cherchée : U = R × I pour la tension, I = U / R pour le courant, et R = U / I pour la résistance. Exemple : un radiateur qui tire 10 A sous 230 V présente une résistance de 230 / 10 = 23 Ω.

Comment retenir facilement la loi d'Ohm ? ▼

Avec le triangle mnémotechnique : dessinez un triangle, placez U au sommet, puis R et I côte à côte en bas. Cachez du doigt la grandeur que vous cherchez : la position des deux grandeurs restantes vous donne l'opération. U caché → R et I sont côte à côte, donc U = R × I. I caché → U est au-dessus de R, donc I = U / R. R caché → U est au-dessus de I, donc R = U / I.

Quelle est la différence entre un montage en série et un montage en parallèle ? ▼

En série, les récepteurs sont traversés par le même courant et la tension se répartit entre eux (U = U1 + U2 + U3) ; si un récepteur tombe en panne, tout le circuit s'arrête. En parallèle, chaque récepteur reçoit la même tension et le courant total se répartit entre les branches (I = I1 + I2 + I3) ; chaque récepteur fonctionne indépendamment des autres. C'est pourquoi les prises et les luminaires d'une maison sont câblés en parallèle.

Comment calculer la résistance équivalente de deux résistances en parallèle ? ▼

On additionne les inverses : 1/Rtotal = 1/R1 + 1/R2 (+ 1/R3, etc.). Exemple : 60 Ω et 30 Ω en parallèle donnent 1/Rtotal = 1/60 + 1/30 = 3/60, soit Rtotal = 20 Ω. La résistance équivalente est toujours inférieure à la plus petite des résistances du groupe. Cas particulier facile à retenir : deux résistances identiques en parallèle donnent la moitié de leur valeur (deux fois 100 Ω → 50 Ω). En série, on additionne simplement : Rtotal = R1 + R2 + R3.

Comment convertir des kW en W ou des mA en A ? ▼

Chaque saut de préfixe (kilo, milli, méga, micro…) correspond à un facteur 1 000. Vers l'unité de base : kilo → × 1 000 (2,3 kW = 2 300 W) ; milli → ÷ 1 000 (30 mA = 0,03 A) ; méga → × 1 000 000 (0,5 MΩ = 500 000 Ω). Dans l'autre sens : 3 680 W = 3,68 kW, 0,016 A = 16 mA. L'astuce : la virgule se déplace de trois rangs par préfixe.

Que représentent U, I, R et P en électricité ? ▼

U est la tension électrique, la différence de potentiel entre deux points, exprimée en volts (V). I est l'intensité du courant, la quantité de charges qui traverse le circuit chaque seconde, exprimée en ampères (A). R est la résistance, l'opposition d'un matériau au passage du courant, exprimée en ohms (Ω). P est la puissance, l'énergie consommée ou fournie par seconde, exprimée en watts (W) — c'est la valeur indiquée sur les appareils, liée aux autres par P = U × I.

À quoi servent ces bases lors d'un contrôle électrique ? ▼

Tout le dimensionnement d'une installation repose sur ces lois : le courant qui traverse un conducteur détermine son échauffement, donc la section de câble minimale et le calibre du disjoncteur qui le protège. Une prise en parallèle de trop sur un circuit, un câble trop fin pour le courant appelé ou une protection mal calibrée sont des non-conformités classiques que l'organisme de contrôle relève lors de la réception RGIE.

Pour aller plus loin

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