Corriente convencional y corriente eléctrica

¿La corriente convencional se mueve en la dirección del campo?

Sí. La corriente convencional asume portadores de carga positivos y las direcciones de campo también se asumen como la dirección en la que se movería una carga positiva.

la dirección de la corriente eléctrica es opuesta a la dirección del flujo de electrones

No se entiende. ¿Cuál es la diferencia entre "corriente eléctrica" ​​y "flujo de electrones"?

¿Puede la dirección de la corriente convencional ser de terminal negativo a positivo (opuesto al flujo de protones)?

No. Los terminales negativos y positivos también se definen, por convención, vistos desde una carga positiva. Una carga positiva siempre querrá moverse hacia un potencial más bajo, es decir, hacia una terminal negativa. Dado que la corriente convencional asume portadores de carga positivos, la corriente convencional siempre querrá fluir hacia una terminal negativa.

En general, recuerde que el término "corriente convencional" es solo una forma de hablar de corrientes sin tener que tener en cuenta el portador de carga real . Puede parecer extraño, pero la razón es que no importa. Hay varias opciones diferentes de portadores de carga en diferentes tipos de circuitos:

• Los circuitos metálicos habituales (todo el cableado y los componentes más habituales como resistencias, condensadores e inductores) contienen electrones como portadores de carga mayoritarios, por lo que son negativos.
• En los semiconductores (transistores que se usan en cantidades enormes en computadoras, paneles solares, termoeléctricos, catalizadores, etc.) el portador de carga son electrones (negativo) o los llamados agujeros (básicamente un "electrón faltante") (positivo).
• En las partes iónicas de los circuitos (electrolitos en baterías, celdas de combustible, membranas, dieléctricos en capacitores, líquidos dentro del cuerpo, etc.) tenemos átomos divididos en sus iones positivos y negativos, que se moverán cuando se aplique un potencial. Así que ambos tipos de portadores de carga están presentes aquí.
• En plasmas (materiales activos en reactores de fusión, rayos, etc.) puede tener protones, electrones y otras partículas reales "libres" y, por lo tanto, nuevamente una mezcla de tipos de portadores de carga.
• Etc.

Todos estos portadores de carga pueden ser parte de un circuito completo. Si por "corriente" solo nos referimos a "electrones en movimiento", entonces funcionaría cuando se habla de las partes metálicas del circuito, pero de repente omitiría grandes contribuciones en las partes iónicas y no tendría ningún sentido en los semiconductores, etc. por otro lado, por "corriente" solo significaba "protones", entonces rara vez tendría sentido (solo en parte para plasmas puros).

Entonces, tenemos que encontrar otro significado del término "actual". Lo que notamos en todos los tipos de las partes del circuito anterior es que los portadores de carga positivos y negativos siempre se comportan exactamente de manera opuesta . Entonces, un portador de carga negativa (electrón, ion negativo...) moviéndose en una dirección es equivalente a una carga positiva moviéndose en la dirección opuesta (ahora hay menos carga negativa de donde vinieron, lo que corresponde a una carga positiva que llega allí). Del mismo modo, un portador de carga positiva (protón, ion positivo, hueco...) moviéndose en un sentido equivale a una carga negativa moviéndose en el otro sentido.

Esta realización es importante. Significa que si nos olvidamos del tipo de portador y solo consideramos su efecto como una corriente, entonces podemos considerar, por ejemplo, todos los portadores de carga negativa como si fueran cargas positivas que se mueven en sentido contrario y, por lo tanto, como si fueran una corriente. corriente positiva Luego, esa corriente positiva equivalente se puede agregar a la corriente positiva real del portador de carga. Y luego hemos incluido todas las contribuciones y tenemos la corriente completa.

Por lo tanto, se ha decidido por convención en la ciencia internacional que cada vez que decimos el término "corriente", sin especificar más, nos referimos a "corriente de cargas positivas (equivalentes)". Esto se llama corriente convencional . En diferentes situaciones, debe tener en cuenta que el flujo real de carga puede ser exactamente el opuesto: no importa a escala macro, solo debe tenerlo en cuenta si alguna vez mira más profundo.

Esta convención se utiliza en toda la electrónica. También en direcciones de campo (siempre definidas como la dirección en la que se empujaría una carga positiva), energías potenciales, potenciales y voltajes (un punto de bajo potencial es donde una carga positiva quiere moverse), etc.

Los electrones son los que transportan la corriente eléctrica. Los protones no se utilizan para transportar electricidad, aunque tienen carga positiva. En la mayoría de las cosas que consideramos como conductores, los protones se mantienen en su lugar gracias a las fuerzas eléctricas que actúan sobre el resto del átomo. Eso deja los electrones.

Cuando se investigó la electricidad por primera vez, los polos positivo y negativo se asignaron arbitrariamente a los terminales de una batería, y se supuso que la corriente fluía del polo positivo al negativo.

Luego, cuando se descubrió que los electrones eran los portadores de electricidad, se encontró que su carga es negativa en la antigua convención. Como resultado, la corriente "real", la que llevan los electrones, va del polo negativo al positivo. Sin embargo, como a muchas personas les resulta más fácil pensar en la corriente que va de + a -, la convención todavía se usa cuando se piensa en circuitos (CC).

El problema surge cuando empiezas a pensar en las partes internas de los elementos del circuito donde tienes que recordar que los electrones van en sentido contrario. Especialmente con los semiconductores, esto es muy importante, ya que su comportamiento depende del comportamiento de los electrones (y de los huecos, es decir, los electrones "faltantes").