Pourquoi la loi d'Ohm ne s'applique-t-elle pas aux aspirateurs?
Cela ne fonctionne pas essentiellement pour la même raison que les lois de Newton ne fonctionnent pas pour les résistances (si vous appliquez une force F à une résistance de masse mqui se trouve être soudé dans un circuit, la résistance ne va pas accélérer aveca = F/ m, car les joints de soudure le retiendront) † . Ou, pour un exemple encore plus absurde, pour la même raison, les lois de la robotique d'Asimov ne fonctionnent pas pour les corps célestes.
Toutes les lois, certainement toutes les lois physiques , ne fonctionnent que pour un environnement particulier et bien défini. La loi d'Ohm (dans sa forme la plus simple, comme le suppose un multimètre) fonctionne pour les résistances idéalisées . Il se trouve qu'une bouilloire se comporte assez bien comme une résistance idéalisée, de même que les résistances que vous utilisez avec des circuits électroniques. ‡ Mais à priori, il n’ya absolument aucune raison de penser qu’une composante donnée inconnue devrait obéir à la loi d’Ohm, comme il n’ya aucune raison de supposer que les lois de Kepler sur le mouvement planétaire devraient s’appliquer à votre bouilloire.
Seulement dans quelques cas, on trouve qu'une loi qui fonctionne pour un objet physique A se révèle également travailler pour un tout autre objet B . Ces incidents sont les moments les plus excitants de la physique, comme quand Einstein proposa que l'invariance de Lorent , qui n'était connue que comme une propriété des lois de Maxwell sur l'électrodynamique, s'applique également aux corps massifs. Que cette prédiction injustifiée avéré être vrai est ce qui fait la théorie de la relativité d' un physique correcte de la théorie , par opposition à une loi juste - comme la loi d'Ohm, qui est juste une description de ce que, eh bien, les résistances font.
† Eh bien, au niveau des lois de Newton faire des travaux de cours pour les résistances: si vous appliquez une force à une résistance qui, il va accélérer très brièvement jusqu'à ce que les joints de soudure appliquent une contre-force de maintien en arrière. Toutes forces réunies, la loi de Newton est alors à nouveau remplie. De même, même un aspirateur peut en réalité, dans un sens généralisé, respecter la loi d'Ohm si vous considérez les inductances du moteur comme des impédances / réactances supplémentaires (imaginaires). Celles-ci ne sont tout simplement pas visibles par votre multimètre, tout comme les joints de soudure retenant votre résistance ne sont pas visibles par le gars qui l’a pesée avant de l’inclure dans le circuit.
‡ Même si ce n’est pas tout à fait vrai, la résistance dépend en fait de la température, qui est également influencée par le courant; et il y a des effets plus délicats comme le bruit de Johnson . Dans un sens suffisamment pédant, les résistances n'obéissent donc pas à la loi d'Ohm!