Interested Article - Фарад
![](/images/006/368/6368723/1.jpg?rand=295512)
![](https://cdn.wafarin.com/avatars/38e18925d2a8e9c1df99bd4d6462af86.jpg)
- 2021-07-06
- 1
Фара́д (русское обозначение: Ф ; международное обозначение: F ; прежнее название — фара́да ) — единица электрической ёмкости в Международной системе единиц (СИ) , названная в честь английского физика Майкла Фарадея . 1 фарад равен ёмкости конденсатора, при которой заряд 1 кулон создаёт между его обкладками напряжение 1 вольт :
Через основные единицы СИ фарад выражается следующим образом:
В соответствии с правилами СИ о написании единиц измерения, названных в честь учёных, наименование единицы «фарад» пишется со строчной буквы , а её обозначение — с заглавной (Ф). Такое написание обозначения сохраняется и в обозначениях производных единиц, образованных умножением или делением фарада на другую единицу. Например, обозначение единицы измерения абсолютной диэлектрической проницаемости фарад на метр записывается как Ф/м.
В Международную систему единиц фарад введён решением XI Генеральной конференции по мерам и весам в 1960 году, одновременно с принятием Международной системы в целом .
Фарад — очень большая ёмкость для уединённого проводника: ёмкостью 2 Ф обладал бы уединённый металлический шар, радиус которого равен 13 радиусам Солнца ; ёмкость же шара размером с Землю , используемого как уединённый проводник, составляла бы около 710 мкФ (микрофарад).
Область применения
В фарадах выражают электрическую ёмкость проводников , то есть их способность накапливать электрический заряд . Например, в фарадах (и производных единицах) выражают: ёмкость кабелей, конденсаторов , межэлектродные ёмкости различных приборов. Промышленные конденсаторы имеют номиналы , выражаемые в микро- , нано- и пикофарадах, и выпускаются ёмкостью до 100 Ф; в звуковой аппаратуре используются гибридные конденсаторы ёмкостью до 40 Ф. Ёмкость т. н. ионисторов (суперконденсаторов с двойным электрическим слоем) может достигать многих килофарад.
Не следует путать электрическую ёмкость и батареек и аккумуляторов , которая имеет другую природу и выражается в других единицах — ампер-часах ( А · ч ), соразмерных электрическому заряду (1 А·ч равен 3600 кулонов ).
Эквивалентное представление
Фарад может быть выражен через основные единицы системы СИ как с 4 ⋅ А 2 ⋅ м −2 ⋅ кг −1 . Таким образом, его значение равно:
где F — фарад , C — кулон , V — вольт , A — ампер , s — секунда , J — джоуль , N — ньютон , m — метр , W — ватт , kg — килограмм , Ω — ом , Hz — герц , H — генри .
Кратные и дольные единицы
Образуются с помощью стандартных приставок СИ .
Кратные | Дольные | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
величина | название | обозначение | величина | название | обозначение | ||
10 1 Ф | декафарад | даФ | daF | 10 −1 Ф | децифарад | дФ | dF |
10 2 Ф | гектофарад | гФ | hF | 10 −2 Ф | сантифарад | сФ | cF |
10 3 Ф | килофарад | кФ | kF | 10 −3 Ф | миллифарад | мФ | mF |
10 6 Ф | мегафарад | МФ | MF | 10 −6 Ф | микрофарад | мкФ | µF |
10 9 Ф | гигафарад | ГФ | GF | 10 −9 Ф | нанофарад | нФ | nF |
10 12 Ф | терафарад | ТФ | TF | 10 −12 Ф | пикофарад | пФ | pF |
10 15 Ф | петафарад | ПФ | PF | 10 −15 Ф | фемтофарад | фФ | fF |
10 18 Ф | эксафарад | ЭФ | EF | 10 −18 Ф | аттофарад | аФ | aF |
10 21 Ф | зеттафарад | ЗФ | ZF | 10 −21 Ф | зептофарад | зФ | zF |
10 24 Ф | йоттафарад | ИФ | YF | 10 −24 Ф | иоктофарад | иФ | yF |
10 27 Ф | роннафарад | RF | 10 −27 Ф | ронтофарад | rF | ||
10 30 Ф | кветтафарад | QF | 10 −30 Ф | квектофарад | qF | ||
рекомендовано к применению применять не рекомендуется не применяются или редко применяются на практике |
- Дольную единицу пикофарад до 1967 года называли микромикрофарада (русское обозначение: мкмкфд; международное: µµF) .
- На схемах электрических цепей и (часто) в маркировке ранних конденсаторов советского производства целое число (например, «47») означало ёмкость в пикофарадах, а десятичная дробь (например, «10,0» или «0,1») — в микрофарадах; никакие буквенные обозначения единиц измерения ёмкости на схемах не применялись. Позже и до сегодняшних дней: любое число без указания единицы измерения — ёмкость в пикофарадах; с буквой н — в нанофарадах; а с буквами мк — в микрофарадах. Использование других единиц ёмкости на схемах не стандартизовано (как и обозначение номинала на конденсаторах). На малогабаритных конденсаторах используют различного рода сокращения: например, после двух значащих цифр ёмкости в пикофарадах указывают число следующих за ними нулей (таким образом, конденсатор с обозначением «270» имеет номинальную ёмкость 27 пикофарад, а «271» — 270 пикофарад) [ источник не указан 3847 дней ] .
- В текстах на языках, использующих латиницу, очень часто при обозначении микрофарад в тексте заменяют букву µ (мю) на латинскую u («uF» вместо «µF») из-за отсутствия в раскладке клавиатуры греческих букв.
Связь с единицами измерения в других системах
-
Сантиметр
(другое название «
», статФд) — единица электрической ёмкости в
СГС
Э и в
гауссовой системе
, ёмкость шара радиусом
1 см
в
вакууме
:
- 1 статФ ≈ 1,1126... пФ д;
- 1 Фд = 8,9875517873681764×10 11 статФд (точно). Коэффициент равен с 2 ×10 −5 Фд/см = 100/(4πε 0 ) .
- — единица электрической ёмкости в СГС М; очень большая единица: 1 абФд = 10 9 Фд = 1 ГФд .
См. также
- Фарадей — единица измерения электрического заряда (1 моль элементарных зарядов ).
- Ионистор
Примечания
- // Физическая энциклопедия : [в 5 т.] / Гл. ред. А. М. Прохоров . — М. : Большая российская энциклопедия , 1999. — Т. 5: Стробоскопические приборы — Яркость. — С. 275. — 692 с. — 20 000 экз. — ISBN 5-85270-101-7 .
- от 28 июля 2012 на Wayback Machine (англ.) на сайте Международного бюро мер и весов
- Деньгуб В. М. , Смирнов В. Г. Единицы величин. Словарь-справочник. — М. : Издательство стандартов, 1990. — С. 118. — 240 с. — ISBN 5-7050-0118-5 .
Литература
- Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов . — М. : Большая российская энциклопедия, 2004—2017.
![](https://cdn.wafarin.com/avatars/38e18925d2a8e9c1df99bd4d6462af86.jpg)
- 2021-07-06
- 1