Farad forrásának megtekintése

[[Fájl: Capacitors Various.jpg| jobbra|bélyegkép|200px |Különféle kondenzátorok]]
[[Fájl: OneFarad5.5Velectrolyticcapacitor.jpg| jobbra|bélyegkép|200px |Összehasonlításul: 1&nbsp;farados kondenzátor kisfeszültségre]]

A '''farad''' (F) (magyar kiejtése: farád) az [[SI-mértékegységrendszer]]ben az [[elektromos kapacitás]] [[mértékegység]]e. Az elnevezés [[Michael Faraday]] [[angolok|angol]] [[fizikus]] nevéből ered.

==Meghatározása==
A [[elektromos vezetés|vezető]], illetve a [[kondenzátor (áramköri alkatrész)|kondenzátor]] ''kapacitásának'' definíciója alapján:

<math>
C = {Q \over U}
</math>

(A képletben ''C'' a kapacitás, ''Q'' a vezetőn, illetve a pozitív fegyverzeten lévő [[elektromos töltés|töltésmennyiség]] és ''U'' a vezető [[elektromos potenciál|potenciálja]], illetve a kondenzátorok fegyverzete közti [[Elektromos feszültség|feszültség]].) Ennek megfelelően a kapacitás SI-mértékegységének, azaz a farádnak az értelmezése:

<math>
[C] = {[Q] \over [U]} = {{\mbox{C}} \over {\mbox{V}}} = \mbox{F}
</math>

A farad kifejezhető az SI-alapegységeivel: F&nbsp;=&nbsp;m<sup>−2</sup>·kg<sup>−1</sup>·s<sup>4</sup>·A<sup>2</sup>.<ref>Ifj. Zátonyi Sándor: ''Fizika 10.'', Budapest, Nemzeti Tankönyvkiadó, 2009, {{ISBN|978-963-19-6320 5}}, 126. oldal</ref>
További egyenlőségek:

<math>\mbox{F}
= \dfrac{\mbox{C}}{\mbox{V}}
= \,\mathrm \frac{A \cdot s}{V}
= \dfrac{\mbox{W} \cdot \mbox{s}}{\mbox{V}^2}
= \dfrac{\mbox{J}}{\mbox{V}^2}
= \dfrac{\mbox{C}^2}{\mbox{J}}
= \dfrac{\mbox{C}^2}{\mbox{N} \cdot \mbox{m}}
= \dfrac{\mbox{s}^2 \cdot \mbox{C}^2}{\mbox{m}^{2} \cdot \mbox{kg}}
= \dfrac{\mbox{s}^4 \cdot \mbox{A}^2}{\mbox{m}^{2} \cdot \mbox{kg}}
= \dfrac{\mbox{s}}{\Omega}
</math>

(A fenti képletekben: A&nbsp;=&nbsp;[[amper]], V&nbsp;=&nbsp;[[volt]], C&nbsp;=&nbsp;[[coulomb]], J&nbsp;=&nbsp;[[joule]], m&nbsp;=&nbsp;[[méter]], N&nbsp;=&nbsp;[[Newton (mértékegység)|newton]], s&nbsp;=&nbsp;[[másodperc]], W&nbsp;=&nbsp;[[Watt (mértékegység)|watt]], kg&nbsp;=&nbsp;[[kilogramm]], Ω&nbsp;=&nbsp;[[Ohm (mértékegység)|ohm]])

1 farad igen nagy kapacitás, a gyakorlatban alig fordul elő. (Például a 6370&nbsp;km sugarú [[Föld]]nek, mint vezető gömbnek a kapacitása csupán 0,000708&nbsp;F.<ref>Budó Ágoston, ''Kísérleti fizika II.'', Budapest, Tankönyvkiadó, 1968, 38. oldal</ref>) A farad leggyakrabban használt törtrészei: a mikrofarad (&mu;F), nanofarad (nF) és a pikofarad (pF). Átváltások:
{| {{széptáblázat}} width="75%"
!width="10%" | Jele
!width="25%" | Elnevezése
!width="20%" | Értéke tizedestörttel
!width="20%" | Értéke normálalakú számmal
|-
| align="center" | mF || millifarad || align="left" | 0,001 F || align="center" | 10<sup>−3</sup> F
|-
| align="center" | &mu;F || mikrofarad || align="left" | 0,000 001 F || align="center" | 10<sup>−6</sup> F
|-
| align="center" | nF || nanofarad || align="left" | 0,000 000 001 F || align="center" | 10<sup>−9</sup> F
|-
| align="center" | pF || pikofarad || align="left" | 0,000 000 000 001 F || align="center" | 10<sup>−12</sup> F
|-
| align="center" | fF || femtofarad || align="left" | 0,000 000 000 000 001 F || align="center" | 10<sup>−15</sup> F
|}

==Történet==
A ''farad'' elnevezést [[Josiah Latimer Clark]] angol villamosmérnök találta ki 1861-ben, és Faraday iránti tiszteletből nevezte el a kapacitás egységét farad-nak.

==Gyakorlati vonatkozások==
A kereskedelmi forgalomban kapható kondenzátorok kapacitása 100 fF – 5 kF (azaz 0,0000000000001&nbsp;F – 5000&nbsp;F) tartományban van.<ref name="Digikey">[http://search.digikey.com/scripts/DkSearch/dksus.dll?&keywords=capacitor Digikey]</ref>
A gyakorlatban használt kondenzátorok kapacitása jellemzően néhány pikofaradtól a néhány ezer mikrofaradig terjed.<ref name="Braga">{{cite book
 | title=Robotics, Mechatronics, and Artificial Intelligence
 | author=Newton C. Braga | year=2001 | accessdate=2008-09-17
 | publisher=Google Books | pages=336 pages
 | url=https://books.google.com/books?id=yqb-f-HKem0C&pg=PA21&lpg=PA21&dq=microfarad+%22common+measurement&source=web&ots=XKiRXY4zeQ&sig=RrHw5Zbb0ymkDh9dRRul_qjsvcw&hl=en&sa=X&oi=book_result&resnum=1&ct=result
 | quote=page 21: Common measurement units are the Farad, microFarad (uF), representing 0.000,001 F; the nanoFarad (nF), representing 0.000,000001 F; and the picoFarad (pF)
}}</ref>
Az 1 pikofaradnál kisebb kapacitású kondenzátort többnyire a tervező maga állítja elő a nyomtatott áramkörön vezető csíkokból és a köztük elhelyezkedő szigetelő csíkból. Az [[integrált áramkör]]ökben előforduló kapacitásértékek nagyon kicsik, jellemzően femtofarad nagyságrendűek. A Föld kapacitását (az [[ionoszféra]] és a föld között) {{forr2|1,8 faradra becsülik}}.

Ha a kapacitásérték jelölésére nem áll rendelkezésre a görög μ , akkor az uF jelölés is szokásos. A millifarad kevésbé használatos a gyakorlatban. Európában a nF (1{{e|−9}}&nbsp;F) széles körben használatos, míg Észak-Amerikában gyakorta 1 NF-nak jelölik. Az 1{{e|−7}}&nbsp;F jelölése általában: 0.1&nbsp;μF.

A kapacitás reciproka angolul ’elastance’ (magyarul nem használatos) és a mértékegysége daraf (nem SI-mértékegység).<ref>http://www.websters-dictionary-online.com/da/daraf.html{{Halott link|url=http://www.websters-dictionary-online.com/da/daraf.html |date=2018-11 }}</ref>

==Abfarad, statfarad==
Az abfarad egy elavult elektromágneses egység (CGS), amely egyenlő 10<sup>9</sup> F vagy GF. Ez egy igen nagy érték, amelyet {{forr2|kizárólag orvosi teminológiában használnak}}.

A statfarad (CGS-ben) elnevezés is elavult, és egyenlő volt 1 mikrofaraddal.

==További információk==
* [https://books.google.com/books?id=yqb-f-HKem0C&pg=PA21&lpg=PA21&dq=microfarad+%22common+measurement&source=web&ots=XKiRXY4zeQ&sig=RrHw5Zbb0ymkDh9dRRul_qjsvcw&hl=en&sa=X&oi=book_result&resnum=1&ct=result#v=onepage&q=microfarad%20%22common%20measurement&f=false books.google.com]
* [http://njt.hu/cgi_bin/njt_doc.cgi?docid=15456 1991. évi XLV. törvény a mérésügyről (a végrehajtásáról szóló 127/1991. (X. 9.) Korm. rendelettel egységes szerkezetben)]

==Irodalom==
* {{CitLib|szerző=Simonyi Károly|cím=Villamosságtan II.|kiadó=Akadémiai Kiadó|év=1957}}

== Jegyzetek ==
{{jegyzetek}}

==Fordítás==
{{fordítás|en|Farad|oldid=412771954|4=angol}}

{{SI-mértékegységek}}
{{portál|Fizika}}

[[Kategória:SI származtatott mértékegységek]]