Войти
| Фарад | |
|---|---|
 Современный суперконденсатор емкостью 1 фарад. Шкала позади находится в дюймах (вверху) и сантиметрах (внизу). | |
| Общая информация | |
| Система единиц | Производная единица СИ |
| Единица измерения | Емкости |
| Символ | F |
| Назван в честь | Майкл Фарадей |
| В основных единицах СИ : | s ⋅A ⋅m ⋅kg |
фарад (обозначение: F ) - это производная единица СИ электрического емкость, способность тела накапливать электрический заряд. Он назван в честь английского физика Майкла Фарадея.
Один фарад определяется как емкость, на которой, когда заряжен одним кулоном, существует разность потенциалов в один вольт. Точно так же одна фарада может быть описана как емкость, которая хранит заряд в один кулон на разности потенциалов в один вольт.
Связь между емкостью, зарядом и разностью потенциалов является линейной. Например, если разность потенциалов на конденсаторе уменьшается вдвое, количество заряда, накопленного этим конденсатором, также будет уменьшено вдвое.
Для большинства приложений фарада - это непрактично большая единица измерения емкости. Большинство электрических и электронных приложений охватываются следующими префиксами SI :
Фарад - это производная единица, основанная на четырех из семи основных единиц Международной системы единиц : килограмм (кг), метр (м), секунда (с) и ампер (А).
Фарад, выраженный в комбинациях единиц СИ, равен:
где F = фарад, с = секунда, A = ампер, м = метр, кг = килограмм, C = кулон, В = вольт, Вт = ватт, Дж = джоуль, N = ньютон, Ω = Ом, Hz = герц, H = Генри.
Термин «фарад» был первоначально введен Латимером Кларком и Чарльзом Брайтом в 1861 году в честь Майкла Фарадея для единицы количества заряда, но к 1873 году фарад стал единицей измерения емкости. В 1881 году на Международном конгрессе электриков в Париже имя фарад было официально использовано для обозначения единицы электрической емкости.
Примеры различных типов конденсаторов A конденсатор обычно состоит из две проводящие поверхности, часто называемые пластинами, разделенные изолирующим слоем, обычно называемым диэлектриком. Первоначальным конденсатором была лейденская банка, разработанная в 18 веке. Накопление электрического заряда на пластинах приводит к появлению емкости. Современные конденсаторы конструируются с использованием различных технологий производства и материалов, чтобы обеспечить чрезвычайно широкий диапазон значений емкости, используемых в электронике, от фемтофарад до фарад, с максимальным номинальным напряжением от нескольких вольт до нескольких киловольт.
Значения конденсаторов обычно указываются в фарадах (Ф), микрофарадах (мкФ), нанофарадах (нФ) и пикофарады (пФ). Миллифарад редко используется на практике (например, емкость 4,7 мФ (0,0047 Ф) вместо этого записывается как 4700 мкФ), в то время как нанофарад не является обычным явлением в Северной Америке. Размер имеющихся в продаже конденсаторов составляет от 0,1 пФ до 5000 Ф (5 кФ) суперконденсаторов. Паразитная емкость в высокопроизводительных интегральных схемах может быть измерена в фемтофарадах (1 фФ = 0,001 пФ = 10 Ф), в то время как высокопроизводительное испытательное оборудование может обнаруживать изменения емкости на порядок в десятки аттофарад (1 мкФ = 10 Ф).
Значение 0,1 пФ - это примерно наименьшее значение, доступное для конденсаторов общего назначения в электронной конструкции, поскольку в конденсаторах меньшего размера преобладают паразитные емкости других компонентов, проводки или печатных плат. Значения емкости в 1 пФ или ниже могут быть достигнуты путем скручивания двух коротких отрезков изолированного провода вместе.
Емкость ионосферы Земли по отношению к земле рассчитывается примерно как 1 Ф.
Пикофарад (пФ) иногда в разговорной речи произносится как «затяжка» или «рис», как в «конденсатор на десять затяжек». Точно так же слово «микрофон» (произносится как «микрофон») иногда неофициально используется для обозначения микрофарадов.
Нестандартные сокращения были и используются часто. Фарад был сокращен до «f», «fd» и «Fd». Для префикса «микро-», когда строчная греческая буква «μ» или устаревший микрознак «μ» недоступен (как на пишущих машинках) или неудобен для ввода, его часто заменяют аналогичным -появление "u" или "U" с небольшим риском путаницы. Его также заменили похожим звуком «M» или «m», что может сбивать с толку, потому что M официально означает 1000000 (или 1000), а m предпочтительно означает 1/1000. В текстах до 1960 г. и на корпусах конденсаторов до недавнего времени «микрофарады» обозначались аббревиатурой «mf» или «MFD», а не современным «мкФ». В каталоге Radio Shack 1940 года указаны номинальные характеристики каждого конденсатора в "Mfd." От 0,000005 Mfd. (5 пФ) до 50 Мфд. (50 мкФ).
«Микромикрофарад» или «микромикрофарад» - устаревшая единица измерения, встречающаяся в некоторых старых текстах и этикетках, содержит нестандартный метрический двойной префикс. Это в точности эквивалентно пикофараду (пФ). Это сокращенно μμF, uuF или (что сбивает с толку) «mmf», «MMF» или «MMFD».
Величина емкости, обратная величине, называется электрической эластичностью, (нестандартной, не-СИ) единицей измерения которой является дараф.
abfarad (сокращенно abF) - это устаревшая единица измерения емкости CGS, равная 10 фарадам (1 гигафарад, ГФ).
статфарад (сокращенно statF) - это редко используемая единица измерения CGS, эквивалентная емкости конденсатора с зарядом 1 статкулон на разности потенциалов 1 статвольт. Это 1 / (10c) фарад, примерно 1,1126 пикофарад.
