La legge di Ohm non riesce a descrivere il comportamento dei materiali che non hanno una resistenza costante. I materiali non ohmici, come semiconduttori e isolanti, hanno una resistenza che varia con la tensione o la corrente, rendendo la legge di Ohm imprecisa per questi materiali. Dispositivi come diodi e transistor, che sono parte integrante dell’elettronica moderna, non seguono la legge di Ohm perché la loro resistenza cambia con la tensione applicata.
In alcune situazioni, la legge di Ohm non si applica in modo accurato. Ad esempio, nei circuiti CA ad alta frequenza, la reattanza induttiva e capacitiva diventa significativa, influenzando l’impedenza complessiva in modi che la legge di Ohm non tiene conto. Allo stesso modo, nei superconduttori, che presentano una resistenza pari a zero al di sotto di una temperatura critica, la legge di Ohm non è valida perché la caduta di tensione ai loro capi è zero indipendentemente dalla corrente.
La legge di Ohm non funziona nei casi che coinvolgono materiali con caratteristiche corrente-tensione non lineari. Un esempio è il filamento di una lampadina a incandescenza, che ha una resistenza che aumenta con la temperatura. Quando il filamento si riscalda con l’aumento della corrente, la sua resistenza cambia, portando a una relazione non lineare tra tensione e corrente, violando così la legge di Ohm.
I fallimenti della legge di Ohm sorgono perché presuppone una relazione lineare tra tensione e corrente, che non vale per tutti i materiali e le condizioni. Questa ipotesi è valida solo per i materiali ohmici dove la resistenza rimane costante. In realtà, molti materiali e dispositivi mostrano un comportamento non lineare in cui la resistenza varia con la tensione o la corrente applicata, rendendo la legge di Ohm inadeguata.
In un esperimento sulla legge di Ohm, le fonti di errore possono includere variazioni di temperatura, strumenti di misurazione imprecisi e resistenza di contatto sulle connessioni. I cambiamenti di temperatura possono influenzare la resistenza del materiale da testare, portando a risultati incoerenti. Inoltre, qualsiasi resistenza nei collegamenti e imprecisioni di misurazione possono introdurre errori nei valori di tensione e corrente osservati.
Il problema della legge di Ohm si riferisce alla limitazione della legge nel descrivere il comportamento elettrico di materiali non ohmici e circuiti complessi. Si presuppone una resistenza costante, il che non è valido per molti materiali e dispositivi del mondo reale. Questo problema evidenzia la necessità di modelli più completi per descrivere accuratamente il comportamento elettrico in vari contesti.
La legge di Ohm non viene rispettata in condizioni in cui il materiale presenta caratteristiche corrente-tensione non lineari, come nei semiconduttori, nei superconduttori e in dispositivi come diodi e transistor. Anche i circuiti CA ad alta frequenza e i sistemi con reattanza significativa non aderiscono alla legge di Ohm. Inoltre, temperature estreme possono causare deviazioni dalla legge di Ohm a causa di cambiamenti nelle proprietà dei materiali.
