Figura. Tubos de descarga

 
En un tubo de descarga, los electrones salen del cátodo y son acelerados hacia el ánodo por una diferencia de potencial elevada. Cada electrón es una partícula con masa, carga negativa y trayectoria propia; puede chocar con átomos del gas, producir ionización o excitar especies que emiten luz. La carga equivalente, en cambio, no es una partícula adicional ni una sustancia que viaje separada del electrón. Es una forma de representar cuánto efecto eléctrico transporta una partícula. Un electrón porta una carga de −e; un ion Mg²⁺ porta +2e. Decir que se mueve una carga equivalente permite comparar transportes realizados por partículas diferentes sin confundirlas con electrones.

La corriente eléctrica se define por la cantidad de carga que atraviesa una sección por unidad de tiempo. Por convenio, se representa como si una carga positiva se desplazara desde el potencial positivo hacia el negativo. Por eso, en la figura la corriente convencional va del ánodo al cátodo, aunque los electrones del haz viajen físicamente desde el cátodo hacia el ánodo. El campo eléctrico creado entre los electrodos ejerce una fuerza sobre cada carga: empuja electrones en sentido contrario al campo y acelera iones positivos en su mismo sentido. Así, el campo organiza el movimiento de los portadores y permite describir la continuidad de la corriente mediante cargas equivalentes.

En este caso sí puede afirmarse que los electrones del haz pueden alcanzar velocidades mucho mayores que la velocidad de deriva de los electrones en un metal. Dentro del tubo existe vacío parcial, por lo que los electrones recorren trayectorias relativamente largas entre choques y ganan energía al ser acelerados. En un metal, los electrones también responden al campo, pero sufren colisiones frecuentes con la red cristalina; su desplazamiento neto suele ser muy lento. Sin embargo, esta comparación no significa que la electricidad “viaje” más rápido solo porque los electrones sean más rápidos: la propagación del campo electromagnético por un circuito ocurre velozmente en ambos casos.