¿Cuál es la definición de “cátodo”?

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De acuerdo con definición de Wikipedia , un cátodo es "un electrodo a través del cual fluye la corriente eléctrica Fuera de un dispositivo eléctrico polarizado ". Sin embargo, la dirección del flujo de corriente es puramente una convención arbitraria y, de hecho, es la dirección opuesta a la que fluyen los electrones en un conductor metálico. Por lo tanto, esta definición parece faltar un poco.

Si la definición se refiere a los portadores actuales, entonces la definición podría reformularse como "cátodo es un electrodo a través del cual los portadores de corriente cargados fluyen" (o "en"?).

¿Cómo definiría este término de manera clara y sin ambigüedades? ¿El uso común del término "cátodo" realmente se revierte cuando el portador actual es positivo, como se sugiere en el artículo?

Editar : Lo que realmente me confunde es la frase "La polaridad del cátodo no siempre es negativa" . Si los electrones siempre fluyen hacia el cátodo (a modo de definición de cátodo ), esta declaración implica que el cátodo puede estar en un voltaje positivo en relación con el ánodo. ¿Puede suceder esto en un conductor "simple" como un electrolito, o esto requiere algún circuito especial?

    
pregunta Roman Starkov

5 respuestas

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Wiki tiene razón, el cátodo es el terminal de un componente donde la carga fluye. El flujo de carga (corriente) es la definición "estándar" (es decir, la de Franklin de positiva a negativa, lo opuesto al flujo de electrones).

El cátodo de un componente puede cambiar dependiendo de su estado, por ejemplo, cuando una batería se está descargando, el cátodo es su terminal positivo y cuando se está cargando  su terminal negativa (ya que la carga ahora fluye hacia la terminal positiva, en lugar de salir, y fuera de la negativa, por lo que se invierten)

    
respondido por el Oli Glaser
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La corriente eléctrica es una corriente abstracta , el flujo de carga eléctrica , no una corriente física como, por ejemplo, electron actual, el flujo de electrones .

Pero la carga eléctrica es una propiedad de las cosas, no una cosa , es decir, la carga eléctrica siempre es "transportada" por una cosa .

Entonces, mientras que una corriente electrónica es necesariamente una corriente eléctrica (debido a la carga eléctrica negativa transportada por el electrón), una corriente eléctrica no es necesariamente una corriente electrónica.

Por ejemplo, en una solución salina, tenemos dos especies de iones cargados eléctricamente, el ion sodio cargado positivamente y el ion clorado cargado negativamente. Imagina que los iones de sodio se mueven hacia la derecha y los iones de cloro se mueven hacia la izquierda.

Obviamente, tenemos dos corrientes iónicas en direcciones opuestas, pero solo hay una corriente eléctrica y debe tener una dirección. La dirección de la corriente eléctrica es, por convención, la dirección del flujo de carga positiva.

Entonces, en este caso, ambas corrientes de iones contribuyen a una corriente eléctrica a la derecha. El primer término se debe a los iones positivos a la derecha. El segundo término se debe a los iones negativos a la izquierda donde el signo negativo numéricamente "invierte" la contribución a la corriente eléctrica .

Piénsalo de esta manera, si te dijera que viajaba a -60 mph al oeste, sabrías que en realidad iba a 60 mph este . De manera similar, una corriente de carga negativa hacia la izquierda es una corriente eléctrica hacia la derecha.

Entonces, todo lo anterior es simplemente decir que no falta la definición.

    
respondido por el Alfred Centauri
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Por supuesto, cuando cambias entre hablar sobre electrones y hablar sobre corriente eléctrica, la dirección cambia.

Puedes definir el cátodo como "el terminal donde los electrones fluyen hacia el dispositivo", pero como estamos acostumbrados en la vida cotidiana de los dispositivos electrónicos para hablar sobre la corriente que fluye de + a -, la definición equivalente en términos de corriente es como tu Wiki estados del enlace: "el terminal donde la corriente fluye fuera del dispositivo".

OMI, ambas definiciones son totalmente inequívocas. Su utilidad depende del contexto.

    
respondido por el Wouter van Ooijen
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Creo que las definiciones de 'ánodo' y 'cátodo' se han vuelto más bien sueltas con el tiempo. Como otros han mencionado, en el caso de fotodiodos y zeners, la corriente puede fluir en el cátodo.

En los días en que el único tipo de diodo era la variedad termoiónica, la distinción entre los terminales era clara. Los electrones "hierven" fuera del cátodo y son atraídos al ánodo, por lo que la corriente convencional debe fluir hacia el ánodo y salir del cátodo.

Cuando apareció el diodo semiconductor, se conservaron los términos ánodo y cátodo, pero creo que son nombres inapropiados en el sentido original. Pero rara vez (si alguna) hay confusión, así que supongo que es un punto discutible.

    
respondido por el MikeJ-UK
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Me gustaría resumir los puntos planteados por todos en mi propia respuesta, porque tuve que recogerlos de varias respuestas (todas las cuales he votado). Gracias a todos; esta respuesta solo es posible porque ustedes me la explicaron :)

Un cátodo es el electrodo del que fluye la corriente en un instante en particular. Esto se refiere a la dirección arbitraria de la corriente, que es una convención ubicua en la electrónica moderna. Si la corriente sale del electrodo por esta convención, el electrodo está actuando como un cátodo . Si el flujo de corriente en un terminal invierte la dirección, el terminal cambia de un cátodo a un ánodo.

Cuando la corriente es transportada por electrones, los electrones fluyen hacia el cátodo. En los electrolitos, los iones cargados negativamente viajan hacia el cátodo, y los iones cargados positivamente se alejan de él (aunque no fluyen físicamente dentro o fuera del cátodo, de todos modos no están muy profundos).

Algunas partes electrónicas tienen uno de sus terminales designado como el terminal positivo, y el otro como el terminal negativo. Esto no significa que uno de estos sea siempre el cátodo. Depende completamente de si la corriente actualmente fluye dentro o fuera de un terminal específico. Entonces, en un condensador polarizado que se está cargando, la corriente fluye hacia el terminal positivo, por lo que el terminal negativo es el cátodo. Mientras el mismo capacitor se está descargando, la corriente sale del terminal positivo, por lo que el terminal positivo se convierte en el cátodo.

La diferencia de potencial entre el cátodo y el ánodo puede ser tanto positiva como negativa, y no determina qué terminal actúa como cátodo.

    
respondido por el romkyns

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