Faradas, pavadintas mokslininko Michaelio Faradėjaus iš Anglijos vardu, yra elektrinės talpos vienetas. Jei įtaisas, vadinamas kondensatoriumi, išlaiko 1 kulono krūvį esant 1 volto potencialų skirtumui tarp savo plokščių, tai yra vieno farado kondensatorius. Šis įrenginys iš tikrųjų yra per didelis daugeliui praktinių pritaikymų. Įprasto naudojimo kondensatoriai patenka į milifaradų (10-3) iki mikrofaradų (10-6) iki pikofaradų (10-12) diapazoną. Faradas kaip vienetas yra toks didelis, nes kulonas, naudojamas apibrėžiant faradą, pats yra didelis – 1 kulonas = 1 ampersekundė.
Matavimo vienetai, kuriuose yra faradas, vadinami tarptautine vienetų sistema arba SI vienetais ir yra pagrįsti metrine. Pagrindiniai SI vienetai apima metrą, kilogramą ir sekundę. Kiti šioje sistemoje naudojami vienetai yra džaulis – energijai ir darbui, omai – pasipriešinimui, niutonas – jėgai ir henris – induktyvumui. Kartu su faradu visi šie elektriniai dydžiai naudojami svarbiose matematinėse išraiškose. Neįmanoma aptarti, kas yra faradas, neaptarus kondensatoriaus prigimties ir pritaikymo.
Lygiagrečios plokštės kondensatorius yra paprasčiausias dizainas, iliustruojantis pagrindinius talpos parametrus. Ši savybė tiesiogiai susijusi su plokščių paviršiaus plotu ir yra atvirkščiai proporcinga atstumui tarp tų plokščių. Proporcingumas priklauso nuo terpės tarp plokščių ir kokybės, kurią ji turi, vadinamą „laidumu“, kuri yra atsparumo elektriniam laukui, kurį palaiko arba leidžia medžiaga tarp plokščių, matas.
Matematinis ryšys yra C=kε0A/d. Šioje lygtyje erdvės laidumas yra „ε0“, kuris lygus 8.854*10-12 faradų/metre. Plokštelių plotas kvadratiniais metrais žymimas „A“, o „d“ yra metrų tarp jų skaičius. Konstanta k yra tikrosios medžiagos tarp plokščių santykinis laidumas, nesvarbu, ar tai oras, keramika, aliejus ar kita medžiaga. Pavyzdžiui, jei lygiagrečiame kondensatoriuje yra plokščių, kurių kiekvienos plotas yra 1 kvadratinis metras, o atstumas tarp jų yra 0.001 metro, o laidumas k yra 1.07, tada talpa yra 9,474 XNUMX pikofaradai.
Kondensatorių pritaikymas apima nuolatinės srovės blokavimą, signalo filtravimą, elektros iškrovą, pereinamojo laikotarpio ribą ir dviejų grandinių sujungimą. Šiuo paskutiniu atveju kondensatoriai gali būti naudojami kartu su ritėmis, kad būtų nustatytas specifinis induktyvumas. Tai vadinama LC grandine, kartais suderinta arba rezonansine grandine, o kai kartu su varža arba varža, ji vadinama „RLC“ grandine. Tai riboja signalo perdavimą iš sudėtingesnio signalo į tam tikrą dažnį. Tokios grandinės naudojamos televizijos priėmimui.