Ohm kanunu, sabit bir dirence sahip olmayan malzemelerin davranışını tanımlamakta başarısız olur. Yarı iletkenler ve yalıtkanlar gibi omik olmayan malzemeler, voltaj veya akıma göre değişen bir dirence sahiptir, bu da Ohm yasasını bu malzemeler için hatalı hale getirir. Modern elektroniklerin ayrılmaz bir parçası olan diyotlar ve transistörler gibi cihazlar, uygulanan voltajla dirençleri değiştiği için Ohm kanununa uymaz.
Bazı durumlarda Ohm kanunu doğru şekilde uygulanamaz. Örneğin, yüksek frekanslı AC devrelerinde endüktif ve kapasitif reaktans önemli hale gelir ve genel empedansı Ohm yasasının hesaba katmadığı şekillerde etkiler. Benzer şekilde, kritik bir sıcaklığın altında sıfır direnç sergileyen süperiletkenlerde Ohm kanunu geçerli değildir çünkü akımdan bağımsız olarak aralarındaki voltaj düşüşü sıfırdır.
Ohm kanunu, doğrusal olmayan akım-gerilim özelliklerine sahip malzemelerin söz konusu olduğu durumlarda çalışmaz. Bir örnek, sıcaklıkla artan bir dirence sahip olan akkor ampulün filamanıdır. Filament artan akımla ısındıkça direnci değişir, voltaj ve akım arasında doğrusal olmayan bir ilişkiye yol açar ve böylece Ohm yasasını ihlal eder.
Ohm yasasının başarısızlıkları, gerilim ile akım arasında tüm malzeme ve koşullar için geçerli olmayan doğrusal bir ilişki olduğunu varsaymasından kaynaklanmaktadır. Bu varsayım yalnızca direncin sabit kaldığı omik malzemeler için geçerlidir. Gerçekte birçok malzeme ve cihaz, direncin uygulanan voltaj veya akıma göre değiştiği, Ohm yasasını yetersiz kılan doğrusal olmayan bir davranış sergiler.
Bir Ohm kanunu deneyinde hata kaynakları; sıcaklık değişimlerini, hatalı ölçüm aletlerini ve bağlantılardaki temas direncini içerebilir. Sıcaklık değişiklikleri test edilen malzemenin direncini etkileyerek tutarsız sonuçlara yol açabilir. Ayrıca bağlantılardaki herhangi bir direnç ve ölçüm hataları, gözlemlenen gerilim ve akım değerlerinde hatalara neden olabilir.
Ohm kanunu problemi, kanunun omik olmayan malzemelerin ve karmaşık devrelerin elektriksel davranışını tanımlamadaki sınırlamasını ifade eder. Gerçek dünyadaki birçok malzeme ve cihaz için geçerli olmayan sabit bir direnç varsayar. Bu sorun, çeşitli bağlamlarda elektriksel davranışı doğru bir şekilde tanımlamak için daha kapsamlı modellere olan ihtiyacı vurgulamaktadır.
Yarı iletkenler, süper iletkenler, diyot ve transistör gibi cihazlarda malzemenin doğrusal olmayan akım-gerilim özellikleri gösterdiği durumlarda Ohm yasasına uyulmaz. Yüksek frekanslı AC devreleri ve önemli reaktansa sahip sistemler de Ohm kanununa uymaz. Ayrıca aşırı sıcaklıklar, malzeme özelliklerindeki değişiklikler nedeniyle Ohm kanunundan sapmalara neden olabilir.
