Circuits électriques en série

10/09/2026

Les simulations de circuits en série en ligne de cette page permettent de comprendre de manière interactive comment se comportent le courant, la tension et la résistance équivalente dans un circuit simple. Grâce à des montages virtuels avec source, interrupteur, ampoules, résistances, ampèremètres et voltmètres, il est possible de vérifier la relation entre le courant du circuit, les valeurs des résistances et les chutes de tension en différents points.

Ce Unité Thématique fait partie de notre collection de circuits

Chute de tension

Diminution du potentiel électrique lors de la traversée d’un composant résistif due à la consommation d’énergie des charges.

Circuit en série

Configuration où les composants sont connectés les uns à la suite des autres, de sorte que le même courant circule à travers chacun d’eux.

Continuité

Présence d’un chemin complet pour le flux de courant ; si un composant tombe en panne en série, la continuité est perdue dans tout le circuit.

Diviseur de tension

Configuration de résistances en série qui répartit la tension totale de la source proportionnellement à chaque résistance.

Résistance équivalente

Résistance unique capable de remplacer toutes celles du circuit tout en produisant le même effet ; elle se calcule en simplifiant le circuit par étapes.

Tension (Voltage)

Différence de potentiel électrique entre deux points d’un circuit qui entraîne le mouvement des charges, mesurée en volts (V).

Qu’est-ce que les circuits électriques en série ?

Les circuits en série se caractérisent par le fait que leurs composants sont connectés les uns après les autres, formant un chemin unique par lequel circule le courant. Dans ce type de montage, le courant traversant chaque élément est le même, tandis que la tension totale de la source est répartie entre les différents composants proportionnellement à leurs valeurs. La résistance équivalente s’obtient en additionnant directement toutes les résistances connectées. Les circuits en série constituent une configuration fondamentale et simple qui pose les bases pour analyser des configurations plus complexes.

Formule de la résistance équivalente

Lorsque plusieurs résistances sont connectées en série, l’effet combiné sur le circuit peut être exprimé par une seule résistance équivalente. Cette résistance équivalente est obtenue en additionnant directement les valeurs de toutes les résistances connectées :

R_eq = R₁ + R₂ + R₃ +…+ R_n

Le courant qui circule à travers chaque résistance est identique, et la tension totale appliquée au circuit est répartie entre elles. Ainsi, la résistance équivalente représente l’opposition totale au passage du courant dans cet unique chemin formé par les résistances en série.

Exemple pratique

Supposons que nous ayons trois résistances connectées en série avec des valeurs de 10 Ω, 20 Ω et 30 Ω. La résistance équivalente du circuit est obtenue en additionnant directement leurs valeurs :

R_eq = 10 + 20 + 30 = 60 Ω

Cela signifie que, du point de vue de la source d’alimentation, l’ensemble des résistances se comporte comme une seule résistance de 60 Ω. Le courant circulant à travers chaque résistance est identique, tandis que la tension totale appliquée est répartie entre elles proportionnellement à leur valeur. Par exemple, si la source fournit 12 V, la chute de tension sera de 2 V sur la résistance de 10 Ω, de 4 V sur celle de 20 Ω et de 6 V sur celle de 30 Ω, ce qui totalise bien 12 V.

Chute de tension

Diminution du potentiel électrique lors de la traversée d’un composant résistif due à la consommation d’énergie des charges.

Circuit en série

Configuration où les composants sont connectés les uns à la suite des autres, de sorte que le même courant circule à travers chacun d’eux.

Continuité

Présence d’un chemin complet pour le flux de courant ; si un composant tombe en panne en série, la continuité est perdue dans tout le circuit.

Diviseur de tension

Configuration de résistances en série qui répartit la tension totale de la source proportionnellement à chaque résistance.

Résistance équivalente

Résistance unique capable de remplacer toutes celles du circuit tout en produisant le même effet ; elle se calcule en simplifiant le circuit par étapes.

Tension (Voltage)

Différence de potentiel électrique entre deux points d’un circuit qui entraîne le mouvement des charges, mesurée en volts (V).

Découvrez le monde passionnant des STEM grâce à nos simulations en ligne gratuites et aux cours complémentaires qui les accompagnent ! Elles vous permettront d’expérimenter et d’apprendre de manière pratique. Profitez de cette occasion pour vous plonger dans des expériences virtuelles tout en poursuivant votre parcours éducatif. Éveillez votre curiosité scientifique et découvrez tout ce que l’univers des STEM a à vous offrir !

Simulations de circuits en série

Courant constant

Dans cette simulation, nous construisons un circuit avec une source, un interrupteur, une ampoule et plusieurs résistances connectées en série. Plusieurs ampèremètres sont placés à différents points du circuit pour vérifier qu’ils enregistrent tous la même valeur de courant. Observez comment, quel que soit le nombre de résistances ajoutées ou leurs valeurs, le courant qui circule est toujours le même sur tout le parcours. Modifiez les valeurs des résistances et la tension de la batterie pour vérifier que cette propriété est toujours respectée dans les connexions en série.

Résistance équivalente dans un circuit en série

Dans cette simulation, on construit un circuit comprenant une source, un interrupteur, une ampoule et plusieurs résistances connectées en série. Un ampèremètre est placé en tout point du circuit et un voltmètre aux bornes des résistances. Calculez la résistance équivalente en mesurant la tension totale et en appliquant la loi d’Ohm (R_eq = U/I). Vérifiez que la valeur obtenue correspond à la somme des résistances individuelles. Modifiez les valeurs des résistances et la tension de la batterie pour vérifier que la règle est toujours respectée.

Répartition de la tension dans des résistances en série

Dans cette simulation, on construit un circuit avec une source, un interrupteur, une ampoule et plusieurs résistances connectées en série. Un ampèremètre est placé en série avec la source pour connaître la valeur du courant. De plus, des voltmètres sont utilisés aux bornes de chaque résistance et sur l’ensemble complet. Observez comment la tension totale de la batterie se répartit entre les résistances proportionnellement à leur valeur et comment la somme des chutes de tension partielles correspond à la tension totale appliquée. Modifiez les valeurs des résistances et de la tension de la batterie pour vérifier que cette règle est toujours respectée.

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« Si j’ai vu plus loin, c’est parce que je me tiens sur les épaules de géants »

Isaac Newton

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1775

–

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Le Newton de l’électricité qui a découvert les lois mathématiques de l’électrodynamique.

James Clerk Maxwell

1831

–

1879

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Qu'est-ce qu'un circuit en série ?

Un circuit en série est un type de circuit électrique dans lequel les composants, tels que des résistances, des ampoules ou des dispositifs, sont connectés les uns à la suite des autres en formant un chemin unique pour le courant électrique, de sorte que le même courant traverse tous les éléments du circuit. Cette disposition implique que toute interruption au niveau de l’un des composants arrête complètement le flux de courant dans tout le circuit, et permet d’analyser simplement comment l’énergie électrique est distribuée, puisque la tension est répartie entre les différents éléments tandis que l’intensité du courant reste constante dans chacun d’eux.

Comment le courant et la tension se comportent-ils dans un circuit en série ?

Dans un circuit en série, le courant électrique est identique dans tous les composants car il n’existe qu’un seul chemin possible pour sa circulation, tandis que la tension totale fournie par la source est divisée entre les différents éléments en fonction de leurs caractéristiques, notamment leur résistance. Cela signifie que chaque composant reçoit une partie de l’énergie totale, et que l’analyse du circuit repose sur la compréhension de la manière dont cette énergie est répartie tout au long du parcours, ce qui permet de prédire le comportement du système et de calculer les grandeurs électriques avec précision.

Pourquoi toutes les ampoules s'éteignent-elles dans un circuit en série lorsqu'une seule grille ?

Ceci se produit parce que, dans un circuit en série, tous les composants sont connectés sur un seul chemin continu ; ainsi, si l’un d’eux cesse de fonctionner ou est interrompu, le circuit s’ouvre et le courant cesse complètement de circuler. C’est comme si une chaîne se brisait au niveau de l’un de ses maillons : comme il n’y a pas de chemin alternatif pour que le courant puisse circuler, tous les appareils cessent d’être alimentés et s’éteignent, ce qui explique pourquoi ce type de circuit n’est pas utilisé dans les installations où une indépendance entre les éléments est requise.

Pourquoi les ampoules brillent-elles moins lorsqu'elles sont montées en série ?

Lorsque plusieurs ampoules sont connectées en série, la tension totale de la source est répartie entre elles, de sorte que chaque ampoule ne reçoit qu’une partie de l’énergie disponible, ce qui réduit l’intensité lumineuse émise par rapport à une ampoule connectée seule. De plus, à mesure que le nombre de composants en série augmente, la résistance totale du circuit augmente également, ce qui peut réduire le courant si la source est limitée, contribuant ainsi davantage à une baisse de l’intensité lumineuse des ampoules.

Les circuits en série peuvent-ils être utilisés dans la vie réelle ou ne sont-ils que théoriques ?

Les circuits en série sont bel et bien utilisés dans la vie réelle, bien qu’ils présentent des limitations importantes, étant donné que tous les composants dépendent les uns des autres, ce qui peut s’avérer peu pratique dans de nombreuses applications. Cependant, ils sont employés dans des dispositifs simples, dans certains anciens systèmes d’éclairage et dans des applications éducatives, car ils permettent de comprendre facilement les principes fondamentaux de l’électricité ; ils sont également utilisés dans des situations où il est nécessaire que tous les éléments fonctionnent simultanément ou lorsque l’on recherche une conception simple et économique.