ファラド
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ファラド(farad、記号:F)は、コンデンサ(キャパシタ、蓄電器)などの静電容量の単位(SI組立単位)である。名称はマイケル・ファラデーに由来するもので、ファラッドともいわれる。なお、同じくマイケル・ファラデーに由来するファラデーという単位があるが、これは電荷の単位である。
1ファラドは、「1クーロン(C)の電気量を充電したときに1ボルト(V)の直流の電圧を生ずる2導体間の静電容量」(計量単位令による)と定義される。
SI基本単位で組み立てると、
となる。
また、コンデンサの持つエネルギー(ジュール)はJ=F×V2÷2となる。
1990年代までのコンデンサにとっては、静電容量として1Fは非常に大きい単位であり、製品として存在しないものであったが(多くても数万µF = 数十mF)、現在では電気二重層コンデンサで4.7Fというものや、用途によっては1kFといった巨大な容量を持つ素子も存在する。 ただし、このような大容量の素子は、一般の電子回路ではなく、もっぱら二次電池の代用としてバックアップ電源(小は機器内のメモリー内容のバックアップから大は無停電電源装置用)や電動フォークリフト、ハイブリッドカーの動力用など電力の貯蔵に使われているため、一般的な電子回路ではpFやµFといった小さな単位がよく用いられる。
組立単位
ファラド毎メートル
誘電率の単位は、ファラド毎メートル(F/m)であり、
となる。
ダラフ
静電容量の逆数をエラスタンス(electrical elastance)ということがある。その単位は、ファラドの逆数であるため毎ファラド (F-1)となるが、farad を逆さまにしてダラフ(daraf)と呼ぶことがある。ダラフは、
となる。
名称 | 記号 | 次元 | 組立 | 物理量 |
---|---|---|---|---|
アンペア(SI基本単位) | A | I | A | 電流 |
クーロン | C | TI | A·s | 電荷・電気量 |
ボルト | V | L2T−3MI−1 | J/C = kg·m2·s−3·A−1 | 電圧・電位 |
オーム | Ω | L2T−3MI−2 | V/A = kg·m2·s−3·A−2 | 電気抵抗・インピーダンス・リアクタンス |
オーム・メートル | Ω·m | L3T−3MI−2 | kg·m3·s−3·A−2 | 電気抵抗率 |
ワット | W | L2T−3M | V·A = kg·m2·s−3 | 電力・放射束 |
ファラド | F | L−2T4M−1I2 | C/V = kg−1·m−2·A2·s4 | 静電容量 |
ファラド毎メートル | F/m | L−3T4I2M−1 | kg−1·m−3·A2·s4 | 誘電率 |
逆ファラド(ダラフ) | F−1 | L2T−4MI−2 | kg1·m2·A−2·s−4 | エラスタンス |
ボルト毎メートル | V/m | LT−3MI−1 | kg·m·s−3·A−1 | 電場(電界)の強さ |
クーロン毎平方メートル | C/m2 | L−2TI | C/m2= m−2·A·s | 電束密度 |
ジーメンス | S | L−2T3M−1I2 | Ω−1 = kg−1·m−2·s3·A2 | コンダクタンス・アドミタンス・サセプタンス |
ジーメンス毎メートル | S/m | L−3T3M−1I2 | kg−1·m−3·s3·A2 | 電気伝導率(電気伝導度・導電率) |
ウェーバ | Wb | L2T−2MI−1 | V·s = kg·m2·s−2·A−1 | 磁束 |
テスラ | T | T−2MI−1 | Wb/m2 = kg·s−2·A−1 | 磁束密度 |
アンペア回数 | A | I | A | 起磁力 |
アンペア毎メートル | A/m | L−1I | m−1·A | 磁場(磁界)の強さ |
アンペア毎ウェーバ | A/Wb | L−2T2M−1I2 | kg−1·m−2·s2·A2 | 磁気抵抗(リラクタンス) |
ヘンリー | H | L2T−2MI−2 | Wb/A = V·s/A = kg·m2·s−2·A−2 | インダクタンス・テンプレート:仮リンク |
ヘンリー毎メートル | H/m | LT−2MI−2 | kg·m·s−2·A−2 | 透磁率 |