Dispositivos óhmicos y no óhmicos

La física aún no contiene ninguna ley verdaderamente "universal". La ley de Ohm, como cualquier otra dentro de la física, se basa en el contexto para su validez.$V=IR$es implícitamente sólo válido en la teoría de circuitos simples, en la teoría de campos tiene la forma$J=\sigma E$como se ve en el artículo de la wiki.

Las variaciones de la ley de Ohm se deben a las propiedades eléctricas del conductor/medio bajo inspección. La 'ley' o ecuación a utilizar estará determinada por preocupaciones pragmáticas de utilidad.

La ley de Ohm es una suposición de que el valor de la resistencia de un resistor es independiente de la magnitud y la polaridad de una diferencia de potencial aplicada. Muchos conductores, como un diodo, dependen de la polaridad de la diferencia de potencial aplicada; por ejemplo, debe aplicar un voltaje positivo o negativo para que la corriente se mueva por el conductor.

Una resistencia óhmica, por otro lado, tendrá una corriente que depende linealmente del potencial, por lo que a medida que se aplica una tensión positiva mayor a la resistencia, habrá una corriente positiva correspondientemente mayor a través de la resistencia. Dado que R = V/I en un circuito, si tanto V como I están escalando hacia arriba o hacia abajo a una tasa constante y linealmente proporcional, R será constante ya que los factores que escalan el numerador y el denominador se cancelan entre sí... y esto es lo que significa que una resistencia sea óhmica.

La mayoría de los conductores cambian su resistencia a medida que cambia su temperatura y, al igual que los diodos, algunos conductores tienen relaciones completamente no lineales entre la corriente y el voltaje. Debido a que la ley de Ohm no es realmente una ley, una forma más consistente de ver un material es considerar su resistencia "instantánea" o su resistividad (una propiedad de un material en oposición a una geometría de un material):

$\rho$=$\frac{E}{J}$

$\rho$se define como la resistividad, que viene dada por el campo eléctrico,$E$, dividido por la densidad de corriente$J$, (la corriente por área transversal). Intuitivamente, un material con una resistividad alta tiene una densidad de corriente baja motivada por un campo eléctrico grande (recuerde, los campos electrónicos son proporcionales a la fuerza sobre una partícula), y un material con una resistividad baja tiene una densidad de corriente grande motivada por un campo eléctrico bajo...

En cualquier caso, lo más importante que se debe sacar de esto es que la ley de Ohm es solo una "ley" por razones históricas; en realidad, la ley de Ohm describe un subgrupo especial de conductores que tienen una relación lineal entre corriente y voltaje, pero no hay muchos conductores que no se ajustan a esta restricción.