¿Cómo puede fluir la corriente en la dirección opuesta de un campo eléctrico?

La dirección del campo eléctrico va hacia afuera para una carga positiva y hacia adentro para una carga negativa. Los electrones fluyen de un potencial eléctrico menor a un potencial eléctrico mayor. Los electrones serán atraídos al mayor potencial ya que allí hay una carga positiva neta. Si dibujamos el campo eléctrico, se verá que va en la dirección opuesta de estos electrones, pero esas son solo las convenciones utilizadas. La corriente eléctrica se extraerá de una terminal positiva a una terminal negativa, pero eso también es solo una convención. Estas convenciones nos permiten estar en el mismo plano en el que las cosas apuntan normalmente cuando nos referimos a ellas.

El flujo de electrones va en contra de la dirección del campo eléctrico, pero todos podríamos cambiar la dirección del campo eléctrico y llamarlo una nueva convención en la que los electrones fluyen en la dirección del campo eléctrico, solo tendríamos que revisar nuestros cálculos. Lo importante a notar es que los electrones serán conducidos hacia una carga positiva.

Primero, dejemos en claro que una corriente se define como la dirección del movimiento de las cargas positivas, por lo tanto, es normal que los electrones en un cable conductor fluyan opuestos al campo, pero ahora podemos analizar ejemplos de las situaciones más inusuales donde la corriente se rige por definición anterior, sin embargo, fluye opuesto al campo eléctrico.

Primer ejemplo: cargas en vacío. Si tienen energía cinética, por ejemplo, protones en movimiento, fluirán contra el campo eléctrico en función de su impulso. Se ralentizan, pero si su energía cinética excede el potencial eléctrico de ese campo, es una corriente opuesta.

Segundo ejemplo: cargas dentro del flujo de una batería contra el campo. Este es un proceso de difusión en el que las cargas se mueven en todas las direcciones, pero una membrana selectiva no permite que la mayoría de ellas fluyan de regreso.

Tercer ejemplo: una unión de semiconductores (diodo PN) o una unión bimetálica. Las cargas se difunden contra el campo hasta que el campo se vuelve lo suficientemente fuerte como para detenerlos.

El flujo de corriente se toma realmente como el flujo de cargas positivas o se puede decir, opuesto a la dirección del flujo de electrones. Ahora en un campo eléctrico, los electrones viajan en la dirección del campo y, por lo tanto, la corriente (que es opuesta al flujo de electrones) fluye en la dirección opuesta.

Si no está familiarizado con el flujo de corriente si hay cargas positivas, busque “corriente convencional” en Internet.