Sciences · Physique
Utiliser un multimètre
Un multimètre mesure une tension (voltmètre, en dérivation), une intensité (ampèremètre, en série) ou une résistance (ohmmètre, hors tension). Tout dépend des bornes et du mode choisis.
Mis à jour le 4 min de lecture
Le multimètre est l’appareil de mesure de base de l’électricité, au collège comme chez l’électricien. Il réunit en un seul boîtier un voltmètre, un ampèremètre et un ohmmètre, et souvent d’autres fonctions (test de continuité, test de diode). Bien l’utiliser repose sur trois choix : la fonction (sélecteur rotatif), les bornes (où brancher les fils) et le calibre (la valeur maximale mesurable).
Le boîtier en un coup d’œil
| Élément | Rôle |
|---|---|
| Écran | Affiche la valeur, son signe et parfois l’unité |
| Sélecteur rotatif | Choisit la grandeur (V, A, Ω), le type (continu ou alternatif) et le calibre |
| Borne COM | Borne commune, toujours utilisée, fil noir par convention |
| Borne V Ω | Pour les tensions et les résistances, fil rouge |
| Borne mA (ou µA mA) | Pour les petites intensités, protégée par un fusible |
| Borne 10 A (ou 20 A) | Pour les fortes intensités, temps de mesure souvent limité |
Symboles du sélecteur : V⎓ ou DC pour le continu ; V~ ou AC pour l’alternatif ; Ω pour la résistance ; un symbole d’onde sonore pour le test de continuité (bip).
Mesurer une tension (voltmètre)
- Fil noir sur COM, fil rouge sur V.
- Sélecteur sur V⎓ (pile, alimentation continue) ou V~ (secteur, transformateur).
- Choisir un calibre supérieur à la tension attendue. Exemple : 20 V pour une pile de 9 V.
- Placer les pointes aux bornes du dipôle, en dérivation, sans ouvrir le circuit : rouge du côté +, noir du côté −.
- Lire la valeur. Un signe « − » indique simplement une inversion des pointes.
Voir tension électrique.
Mesurer une intensité (ampèremètre)
- Fil noir sur COM, fil rouge sur mA (ou sur 10 A si l’intensité attendue dépasse quelques centaines de milliampères).
- Sélecteur sur A⎓ ou A~, plus grand calibre d’abord.
- Ouvrir le circuit et insérer l’appareil en série : le courant doit le traverser.
- Mettre le circuit sous tension, lire, puis descendre de calibre si la valeur est petite.
Voir intensité du courant.
Mesurer une résistance (ohmmètre)
- Fil noir sur COM, fil rouge sur Ω.
- Débrancher le composant du circuit, ou au moins couper l’alimentation : un ohmmètre ne mesure jamais un dipôle sous tension.
- Placer les pointes aux bornes du composant, dans n’importe quel sens.
- Choisir le calibre (200 Ω, 2 kΩ, 20 kΩ…). L’affichage « 1 » ou « OL » à gauche signifie que la valeur dépasse le calibre : il faut monter.
L’ohmmètre fait passer un petit courant dans le composant et en déduit sa résistance par la loi d’Ohm.
Bien choisir le calibre
Le calibre est la valeur maximale que l’appareil peut afficher dans cette position. Le bon calibre est le plus petit calibre supérieur à la valeur mesurée : il donne le plus de chiffres significatifs.
Précision et incertitude
La notice d’un multimètre indique une précision de la forme « ± (0,5 % + 2 digits) ». Pour une lecture de 4,52 V sur le calibre 20 V : 0,5 % × 4,52 ≈ 0,023 V et 2 digits valent 2 × 0,01 = 0,02 V, soit une incertitude d’environ 0,04 V. On écrit U = (4,52 ± 0,04) V. Voir incertitudes de mesure.
Sécurité
Erreurs fréquentes
- Mesurer une intensité avec le fil sur la borne V : l’appareil affiche zéro.
- Laisser le fil sur la borne A après une mesure d’intensité, puis mesurer une tension : court-circuit garanti.
- Mesurer une résistance dans un circuit alimenté : valeur fausse et risque pour l’appareil.
- Choisir le mode alternatif pour une pile : l’affichage est alors nul ou incohérent.
- Oublier l’unité du calibre : sur le calibre 200 mA, l’affichage
85.3signifie 85,3 mA, soit 0,0853 A.
Exercice corrigé
Énoncé. Un élève veut mesurer : a) la tension d’une pile de 9 V ; b) l’intensité dans une DEL (environ 15 mA) ; c) la valeur d’une résistance marquée 470 Ω. Pour chaque cas, donner les bornes, le mode, le calibre (calibres disponibles : 200 m, 2, 20, 200 pour V ; 2 m, 20 m, 200 m, 10 pour A ; 200, 2 k, 20 k pour Ω) et le branchement.
Corrigé.
- COM et V, mode V⎓, calibre 20 V, en dérivation aux bornes de la pile.
- COM et mA, mode A⎓, calibre 20 mA (après avoir commencé plus haut), en série avec la DEL.
- COM et Ω, calibre 2 kΩ, résistance débranchée ; affichage attendu proche de
0.470, soit 470 Ω.
Questions fréquentes
Que signifie l’affichage « OL » ou « 1 » ?
« Over Load » : la valeur dépasse le calibre choisi. Il faut passer à un calibre supérieur. En mode ohmmètre, entre deux pointes qui ne se touchent pas, l’affichage reste à OL (résistance « infinie »).
Pourquoi le multimètre affiche-t-il une valeur alors qu’il n’est branché sur rien ?
En mode voltmètre, sa très grande résistance d’entrée capte de faibles tensions parasites. Quelques millivolts fluctuants à vide sont normaux.
Quelle est la différence entre un multimètre et une pince ampèremétrique ?
La pince mesure l’intensité en entourant un seul fil, sans ouvrir le circuit, grâce au champ magnétique créé par le courant. Elle est pratique pour les fortes intensités.