静電容量の単位が非常に大きいのはなぜですか？

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ほとんどのコンデンサは、µF、nF、およびpFの範囲です。そこまで高くなる特別なものがあることは知っていますが、ファラデーが近づいていたとき、ユニットの名前は彼にちなんで付けられていましたが、そのようなものはありませんでした。高い値のキャップをほとんど使用しないのに、なぜユニットがそれほど大きいのですか？

capacitor

— スカイラー
ソース

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素粒子物理学者にとって、メートルと秒は巨大な単位です。それはすべてコンテキストの問題です。電子技術者にとっては、mAとuAが一般的です。電気技術者にとって、kAとMAは一般的です。

— アルフレッドケンタウリ

2

あなたが話しているユニットは、ファラディーの死から10年以上経つまで、現在わかっているように定義されていません。（ソース）人にちなんで名付けられたユニットは、通常、死後に割り当てられます。

— ウォーレンヤング

4

彼は当時、巨人でした。私たちは今日uFの価値を所有することしか望めません;-) fE（フェムト・アインシュタイン）のように。

— user6972

1

...そして、これらの大きなコンデンサ用のユニットが必要です。私が正しいなら、彼らは電気自動車で「スーパーキャパシタ」を使用しようとしています。

— 匿名のペンギン

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他の人が言及したように、1ファラッドは1ボルトあたり1クーロンです。しかし、ウサギの穴は深い行く-それが何であるかを1クーロンであり、なぜ何1ボルトである理由の質問はそれからなり、それはありますか？

このウサギの穴を底までたどると、最終的に7つの基本SIユニットに到達します。これは、距離、質量、時間、電流、熱力学的温度、物質の量、および発光強度。それらは数学の公理のようなものです。ここから、他のユニットがこれらの観点から定義されます。したがって、ボルト=（キログラムメートルメートル）/（アンペア秒秒秒）。一方、クーロン=アンペア*秒。派生ユニットの1つは、ベースユニットの1で表されていることに気付くでしょう。

最終的に、少なくとも数平方ミリメートルに数十億個のトランジスタを取り付ける今日の電子部品のサイズに比べて、ベースユニットが非常に大きいため、1ファラッドは非常に大きくなります。

— thinkski
ソース

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私たちが持っている他のすべての（SI）ユニットに適合するからです。1ファラッドは1ボルトあたり1クーロンです。たった1クーロンが...かなり充電されているのです。

— イグナシオ・バスケス・アブラムス
ソース

3

別の言い方をしましょう。式

許可します

任意の神秘的な変換係数との仕事に。

f = \frac{1}{2 π R C}

$f = \frac{1}{2\pi RC}$

— カズ

4

他のSIユニット（例：coloumb）がなぜそんなに大きいのかを聞いてうれしいです。アンペア、電荷、または電圧の定義ですか？

— マッケ

2

@Macke 1クーロンは1アンペア×1秒です。

— Random832

3

@Macke：秒は人間が知覚できるタイムスケールの良い単位ですが、典型的なコンデンサが合理的に測定可能な電流を供給することができる時間に比べて巨大です。

— -supercat

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1アンペアは、通常使用する電流量に比べて非常に大きい単位であるためです。1秒は、通常使用するオーディオおよびrf周波数に比べて非常に大きい単位であるためです。

通常、1Aよりもはるかに小さい電流を1秒よりもはるかに短い時間使用し、無駄にするお金や無駄にするスペースがあまりない場合は、1Fよりはるかに小さいコンデンサを使用できます。

一方、ラジオエレクトロニクスの代わりに電力を使用したい場合、1Fはそれほど大きくありません。ここに、400Fコンデンサに関する最近のプレスリリースがあります。 http://www.engineering.com/ElectronicsDesign/ElectronicsDesignArticles/ArticleID/5290/Is-it-a-battery-No-its-a-Supercap.aspx-特別な機能はそれより大きくないことに注意してくださいカードのデッキ。

— デビッド
ソース

2

カードのデッキのサイズを備えた400Fは、小さなパッケージに大きな容量があるわけではありません。kiloFarad範囲以上のコンデンサがありますが、これははるかに小さいものです。ただし、これらは非常に小さな電圧で動作します。

— -vsz

格納される@vscエネルギーは、電圧の2乗に比例するため、当然のことです。

— スターブルー

1kWh、300kW、477kg、1900x950x455：bombardier.com/en/transportation/sustainability/technology/…–

— スターブルー

3

電気用のSIユニットは、その他すべてのSIユニットに適合します。ジュールの定義を見ると、関係が明確になります。

J = N \cdot m = W \cdot s

$J = N\cdot m = W\cdot s$

当然のことながら、機械的ユニット（ニュートン、メートル）と電気的ユニット（ワット）の両方を考慮した機械ユニットがあります。それをより基本的なユニットに分解できます。

J = \frac{k g \cdot m^{2}}{s^{2}}

$J = \frac{kg\cdot m^2}{s^2}$

または、ワットをより基本的な電気ユニットに拡張できます：

J = V \cdot A \cdot s

$J = V \cdot A \cdot s$

そして今、あなたはファラッドを定義することができるボルトとアンペアを持っています：

F = \frac{A \cdot s}{V}

$F = \frac{A\cdot s}{V}$

これを注意深く分析すると、ジュールはワット秒であり、ワットは電流と電圧の比率ですが、その比率は定義されていません。これが、アンペアがSIベースユニットであり、

アンペアとは、無限の長さの2つの真っ直ぐな平行導体で、円形断面が無視でき、真空中に1メートル離れて配置された場合、これらの導体間に2×10-7ニュートンに等しい力を生成する定電流です長さのメートル。

したがって、ファラッドが非常に大きいために何かを非難したい場合は、アンペアを非難します。または、定義、秒、メートル、またはキログラム（間接的に、ニュートンによって）で参照される他のSI基本単位を非難します。

— フィル・フロスト
ソース

1

ファラデーとは関係ありません。定義です。

ウィキペディアから：

$F = \dfrac{A\times s}{V}$

代数的に操作する：

$A=\dfrac{F\times V}{s}$

$i_c(t)=C\dfrac{\mathrm{d}v}{\mathrm{d}t}$

代数的に表現：

$I=C\dfrac{\Delta V}{\Delta t}$

— マット・ヤング
ソース