Tension, courant, résistance et puissance : la loi d'Ohm sur un tracteur

Une histoire d'eau qui coule

Un projecteur de travail ne s'allume plus sur un tracteur de 120 ch. Avant de changer quoi que ce soit, il faut comprendre ce qui circule dans le fil. L'électricité se comprend bien avec l'image de l'eau : la tension, en volts (V), c'est la pression qui pousse ; l'intensité, en ampères (A), c'est le débit qui passe ; la résistance, en ohms (Ω), c'est tout ce qui freine le passage, un tuyau étroit ou bouché. Sur un engin agricole, la source de pression est la batterie (12 V ou 24 V), le débit traverse le faisceau et les récepteurs (lampes, moteurs, électrovannes), et la résistance vient des récepteurs eux-mêmes, mais aussi, sans qu'on le veuille, des cosses oxydées et des masses sales.

La loi d'Ohm

La loi d'Ohm relie les trois grandeurs : U = R × I. La tension U en volts est égale à la résistance R en ohms multipliée par l'intensité I en ampères. On la retourne selon ce qu'on cherche : I = U / R et R = U / I. Exemple : une lampe de résistance à chaud de 2,4 Ω alimentée sous 12 V laisse passer I = 12 / 2,4 = 5 A. Si une cosse oxydée ajoute 1 Ω dans le circuit, la résistance totale passe à 3,4 Ω et le courant tombe à 3,5 A : la lampe éclaire faiblement. C'est exactement ce que tu observes sur un phare jaunâtre : ce n'est pas la lampe qui est fatiguée, c'est le circuit qui résiste trop.

La puissance : ce que consomme vraiment un récepteur

La puissance en watts (W) se calcule par P = U × I. Une lampe de 12 V qui absorbe 5 A consomme 60 W. À l'inverse, pour connaître le courant absorbé par un récepteur dont tu lis la puissance sur l'étiquette, tu fais I = P / U. Un projecteur à LED de 48 W sous 12 V tire 4 A ; le même projecteur monté sur un engin en 24 V ne tirerait que 2 A. C'est la raison pour laquelle les gros engins, les moissonneuses-batteuses ou les tracteurs de forte puissance, sont souvent en 24 V : pour la même puissance, le courant est deux fois plus faible, donc les câbles peuvent être plus fins et chauffent moins.

Pourquoi la section du câble compte

Un câble a lui aussi une résistance, faible mais réelle, qui augmente avec sa longueur et diminue avec sa section. Un fil trop fin pour le courant qu'il transporte chauffe, fait chuter la tension au bout et peut fondre sa gaine. En pratique, à l'atelier, on retient des ordres de grandeur : environ 1 mm² pour 10 A sur une courte distance, 2,5 mm² vers 20 A, 4 à 6 mm² pour 30 à 40 A, et des sections de 25 à 50 mm² pour le câble de démarreur qui voit passer plusieurs centaines d'ampères. Quand tu ajoutes un accessoire (gyrophare, rampe de LED, radio), respecte la section prévue par le fabricant de l'accessoire et protège la ligne par un fusible adapté.

Série et parallèle

Deux récepteurs en série se partagent la tension : le même courant les traverse, et les résistances s'ajoutent. Deux récepteurs en parallèle reçoivent chacun la pleine tension, et les courants s'ajoutent dans le fil commun. Sur un engin, presque tout est en parallèle sur la batterie : chaque phare, chaque moteur d'essuie-glace voit 12 V. Voilà pourquoi une cosse de masse commune qui résiste fait tomber plusieurs fonctions à la fois, et pourquoi le courant total dans le câble principal est la somme de tout ce qui est allumé. Deux batteries de 12 V en série donnent 24 V ; deux batteries de 12 V en parallèle donnent 12 V avec deux fois plus de capacité.

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