毫克的单位怎么写 毫克的单位符号( 五 )


图16:西南交通大学搭建的超导磁悬浮列车实验线平台
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电容(C)的单位:法拉(符号F)
电容是指容纳电荷的能力,也叫电容量,它是一种容纳电荷的器件,单位用法拉(F)表示 。它的数值越大,表示它能装下的电荷越多;数值越小,能装下的电荷就越少 。

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文章插图
图17:电容结构示意图
电容器的组成也比较简单,两个相互靠近的导体极板,中间夹一层不导电的绝缘介质,就构成了电容器 。当电容器的两个极板之间加上电压时,电容器就会储存电荷 。电容器的电容在数值上等于一个导电极板上的电荷量(Q)与两个极板之间的电压(U)之比,用公式表达为C=Q/U 。如果一个电容器带1库仑电量时,两极板间电压是1伏特,这个电容器的电容就是1法拉 。
前面我们讲电量时提过,1库仑是相当大的电量,由此,1法拉也是相当大的电容 。我们实际的电子电路中很少用到法拉(F)这个单位,用到更多的是微法(μF)、皮法(pF) 。他们之间的换算关系是:
1法拉(F) = 1X106微法(μF)
1微法(μF)= 1X106皮法(pF)
既然法拉单位这么大,为什么我们法拉定义成电容的单位呢?这要从电磁学的一位大神级人物——法拉第说起 。
法拉第(Michael Faraday,1791-1867),英国杰出的物理学家、化学家 。法拉第出生于一个乡村铁匠的家庭,小时候由于家里贫穷只上了两年的小学 。辍学后,他开始当报童卖报,当学徒给老板干活 。小法拉第特别喜欢读书,尤其是科学方面的书籍,他找到一本读一本并认真思考做笔记,同时他还喜欢听各种学术讲座 。在他22岁时,当时英国鼎鼎有名的化学家戴维(Humphry Davy,1778—1829)独具慧眼,招收了这个勤奋好学的小学徒做他的助手 。从此,法拉第踏上了探索科学的道路 。
1820年,丹麦物理学家奥斯特(1777-1851)发现了电流的磁效应,这一发现引起了很多科学家的注意 。
法拉第在对奥斯特实验进行详细研究后,一直在思考,既然电能产生磁,那么磁也应该能够产生电,但是如何才能够实现呢?终于在1831年8月,法拉第做了一个装置,如下图所示 。
在此之后,他根据电磁感应原理亲手 *** 了世界上第一台“发电机”,这一原型使电能大规模生产和远距离输送成为了可能 。电磁感应现象是电磁学中最重大的发现之一,它揭示了电、磁现象之间的相互联系,并对麦克斯韦电磁场理论的建立也具有重大意义!
图18:法拉第发现电磁感应示意图
图19:法拉第圆盘发电机
除此之外,1837年,法拉第引入了电场和磁场的概念,指出电和磁的周围都有场的存在,这打破了牛顿力学“超距作用”的传统观念 。1881年国际电学大会用“法拉”做电容的单位,就是为了缅怀这个名叫法拉弟的牛人!
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电感(L)的单位:亨利(H)
电感表示闭合回路的一种属性 。当电流通过线圈后,在线圈中会形成磁场感应,这个感应磁场又会产生感应电流来 *** 通过线圈中的电流 。这种电流与线圈的相互作用关系称为电感,以符号L表示,单位是亨利(H),简称亨 。电感是自感和互感的总称 。
图20:电感示意图
电感器一般由骨架、绕组、屏蔽罩、封装材料、磁芯或铁芯等组成,它能够将电能转化为磁能存储起来,在适当的时候又能释放出去再转化成电能,它的核心作用就是电磁转换 。
在前面我们讲法拉第进行电磁感应实验,他所用缠在软铁上的线圈其实就是电感 。任何导线在通过电流的时候都会产生磁场,把导体(导线)绕成螺旋状,磁场就会被聚集,绕的圈数越多磁场强度也就越大,产生的能量也就越大,所以电感器的实质其实就是一个被绕成螺旋状的导线 。