Farad

Farad on yksi sähköisen kapasitanssin perusmittayksiköistä, osa kansainvälisten yksikköjen (SI) järjestelmää. Se sai nimensä englantilaisen fyysikon Michael Faradayn mukaan, joka teki tärkeitä löytöjä sähkömagnetismin ja sähkökemian aloilla.

Faradilla tarkoitetaan kondensaattorin kapasitanssia, jonka levyjen väliin 1 C:ssa ladattaessa syntyy sähköjännite 1 V. Tämä tarkoittaa, että 1 Farad on yhtä kuin 1 C/V. Yksikön nimi - F.

Sähköinen kapasitanssi on kondensaattorin kyky varastoida sähkövarausta. Kun kondensaattoriin kohdistetaan sähkövaraus, se varastoidaan levyille, jolloin syntyy potentiaaliero niiden välille. Tämä potentiaaliero on verrannollinen varaukseen ja kääntäen verrannollinen kondensaattorin kapasitanssiin. Mitä suurempi kondensaattorin kapasitanssi on, sitä enemmän se voi varastoida varausta tietyllä potentiaalierolla.

Farad on erittäin suuri kapasitanssin mittayksikkö. Useimmat käytännön sovellukset käyttävät yksiköitä, jotka ovat Faradin murto-osia. Esimerkiksi mikrofaradi (10^-6 F), nanofarad (10^-9 F) ja picofarad (10^-12 F) ovat yleisesti käytettyjä kapasitanssiyksiköitä.

Farad on tärkeä monilla elektroniikan ja sähkötekniikan aloilla. Sitä käytetään kuvaamaan kondensaattoreiden kapasitanssia sekä määrittämään muiden sähkölaitteiden, kuten kaapeleiden ja datalinjojen, kapasitanssia. Faradin tuntemus on tärkeää myös elektronisten piirien ja laitteiden suunnittelussa sekä sähkö- ja elektroniikkatekniikan ongelmien ratkaisemisessa.

Yhteenvetona voidaan todeta, että Farad on tärkeä mittayksikkö sähköisen kapasitanssin alalla, jota käytetään kuvaamaan kondensaattoreiden kykyä varastoida sähkövarausta. Se on tärkeä monilla elektroniikan ja sähkötekniikan aloilla ja on välttämätön elektronisten piirien ja laitteiden suunnittelussa sekä tämän alan ongelmien ratkaisemisessa.

Sähköisen kapasitanssin mittayksikkö kansainvälisessä yksikköjärjestelmässä (SI) on farad (venäläinen nimitys: Ф; kansainvälinen: F).

Yksi farad on yhtä suuri kuin kondensaattorin kapasitanssi, jonka levyjen väliin syntyy yhden kulon varauksella sähkökenttä, jonka potentiaali on yhtä volttia.

Kansainvälinen paino- ja mittatoimisto hyväksyi faradin virallisesti kapasitanssin yksiköksi vuonna 1948, ja se korvasi vanhentuneen faradin, joka vastasi kapasitanssia kondensaattorilevyjen välillä, jotka erotettiin yhdellä desimetrillä ja ladattiin 1 voltin potentiaaliin.

Faradin kanoninen määritelmä:

Farad on yhtä kuin kuloni sähkökentässä, joka syntyy yhden kulon sähkövarauksesta, joka muuttaa sähkökentän potentiaalia yhdellä voltilla.

Farad ja sen olemus Farad on sähkökapasiteetin yksikkö kansainvälisessä yksikköjärjestelmässä (SI). Se on yhtä suuri kuin levyjen välisen kondensaattorin kapasitanssin arvo, johon 1 coulombilla ladattaessa ilmestyy sähkökenttä, jonka jännite on 1 voltti.

Kapasitanssiarvon määrittämiseksi on tarpeen tietää syötetyn varauksen määrä ja tämän varauksen aiheuttama jännite. Kapasitanssin määrityskaava näyttää tältä: C=Q/U, jossa C on kapasitanssi faradeina, Q on varaus kuloneina ja U on jännite voltteina. Jos varaus on 1 Coulomb ja jännite on 1 voltti, kapasitanssi on 1 farad.

Mittayksikkö Farad on erittäin tärkeä sähkö- ja elektroniikkatekniikassa käytettävän sähkökentän laskennassa. Jos akun kapasiteetti on esimerkiksi 1 Farad, se pystyy varastoimaan 1 voltin sähköenergiaa, kun se ladataan 1 ampeeritunnilla. Tätä yksikköä käytetään mittaamaan laitteita, kuten kondensaattoreita, energian varastointilaitteita, muuntajia ja muita laitteita.

Sähköinen kapasitanssi Farad mitataan käyttämällä sellaisia ​​laitteita kuin kapasitanssit. On syytä mainita, että sähkökapasiteetin yksikköä kutsutaan faradiksi = C/V, 1F = 1 C/1V = 1 Coulomb/volt. Sinänsä sillä ei ole