 ##  [Loi d'Ohm](/fr/node/59441) 

 Définition

Relation empirique qui, dans sa forme la plus simple, relie la tension aux bornes d'un conducteur au courant qui le traverse par V = IR ; microscopiquement elle correspond à une relation constitutive linéaire J = σ E entre densité de courant et champ électrique pour les matériaux ohmiques.

 

 

 

 

 

 





## Principe

Principe

Linéarité de la réponse électrique pour certains matériaux et conditions : le courant est proportionnel à la différence de potentiel appliquée (ou au champ électrique) avec la résistance (ou la conductivité) comme constante de proportionnalité, en supposant l'état stationnaire et des propriétés matérielles/thermiques constantes.

 

 

 

 

 





## Démonstration

Démonstration

Appliquer une série de tensions à une résistance métallique et mesurer le courant donne un graphe I–V linéaire dont l'inverse de la pente donne la résistance ; les mesures à quatre pointes déterminent la résistivité en minimisant les erreurs dues aux résistances de contact.

 

 

 

 

## Mauvaise application

Mauvaise application

Utiliser V = IR pour des dispositifs non ohmiques (diodes, transistors), des supraconducteurs, des systèmes à forte dépendance à la température ou à hautes fréquences où l'impédance (réactance) et les courants de déplacement interviennent conduit à des résultats incorrects.

 

 

 

 

 





## Conséquence

Conséquence

Simplifie grandement l'analyse des circuits (théorie des circuits linéaires), permet la définition de la résistance et de la conductance, et sous-tend les théorèmes de réseau et les calculs de puissance pour des composants linéaires dans leur régime de fonctionnement.

 

 

 

 

## Inversion

Inversion

Remplacer la loi linéaire d'Ohm par des relations I–V non linéaires, des modèles d'impédance dépendant de la fréquence, des descriptions de transport balistique ou quantique où la conductance est quantifiée, ou par le comportement supraconducteur de résistance nulle.

 

 

 

 

 





## Limite

Limite

S'applique aux matériaux et dispositifs qui présentent une conduction linéaire en régime stationnaire à une température et une échelle données ; exclut les matériaux non ohmiques, les régimes transitoires dominés par capacité/inductance, le transport quantique cohérent et les conditions où le chauffage ou la rupture modifient la conductance.

 

 

 

 

 





## Tension sémantique

Tension sémantique

Tension entre la loi empirique macroscopique d'Ohm et les théories microscopiques (modèle de Drude, théorie des bandes, transport quantique) : les deux traitent la relation courant–tension mais diffèrent par l'origine, les limites et quand des effets non locaux ou quantiques dominent.

 

 

 

 

 





## Synthèse

Synthèse

La loi d'Ohm est la relation linéaire entre tension et courant pour des conducteurs ohmiques, utile pour l'analyse de circuits et la caractérisation de composants dans des régimes stationnaires et linéaires, mais remplacée par des descriptions d'impédance, non linéaires ou quantiques hors de ces régimes.