-
法拉第常數
鎖定
- 中文名
- 法拉第常數
- 外文名
- faraday constant
- 地 位
- 近代科學研究中重要的物理常數
- 代 表
- 摩爾電子所攜帶的電荷
- 表示符號
- F
法拉第常數定義
法拉第常數(F)是近代科學研究中重要的物理常數,代表每摩爾電子所攜帶的電荷,單位C·mol-1,它是阿伏伽德羅常數NA=6.02214076×1023mol-1(粒子數N與物質量n的比值)與元電荷e = 1.60217663410×10-19C (電荷的基本電荷或大小)的積:
。
尤其在確定一個物質帶有多少離子或者電子時這個常數非常重要。法拉第常數以邁克爾·法拉第命名,法拉第的研究工作對這個常數的確定有決定性的意義。
一般認為法拉第常數的值是 96485.33289±0.00059C/mol,此值是由美國國家標準局所依據的電解實驗得到的,也被認為最具有權威性。
最早法拉第常數是在推導阿伏伽德羅數時通過測量電鍍時的電流強度和電鍍沉積下來的銀的量計算出來的。
[1]
法拉第常數意義
在物理學和化學,尤其在電化學中法拉第常數是一個重要的常數。它是一個基本常數,其值只隨其單位變化。在電解、電鍍、燃料電池和電池等涉及到物質與它們的電荷的工藝中法拉第常數都是一個非常重要的常數。因此它也是一個非常重要的技術常數。
法拉第常數常見單位
- 96485J每伏特克當量
- 相當於每伏電力23.061千卡
法拉第常數電磁感應定律
法拉第電磁感應定律(Faraday's law of electromagnetic induction)是電磁學中的一條基本定律,跟變壓器、電感元件及多種發電機的運作有密切關係。定律指出:
任何封閉電路中感應電動勢的大小,等於穿過這一電路磁通量的變化率。
此定律於1831年由邁克爾·法拉第發現,約瑟·亨利則是在1830年的獨立研究中比法拉第早發現這一定律,但其並未發表此發現。故這個定律被命名為法拉第定律。
本定律可用以下的公式表達:
其中:
- 是電動勢,單位為伏特。
- ΦB是通過電路的磁通量,單位為韋伯。
傳統上有兩種改變通過電路的磁通量的方式。至於感應電動勢時,改變的是自身的電場,例如改變生成場的電流(就像變壓器那樣)。而至於動生電動勢時,改變的是磁場中的整個或部分電路的運動,例如像在同極發電機中那樣。
[4]
- 參考資料
-
- 1. 白文海. 法拉第常數——理化綜合的橋[J]. 中學理科,2001,08:44-45.
- 2. 鄭賢利,趙越,楊永. 法拉第磁光效應測量費爾德常數的方法[J]. 高校實驗室工作研究,2012,02:51-52+86.
- 3. Owen G E. Introduction to electromagnetic engineering /[M]// Introduction to electromagnetic engineering. McGraw-Hill, 1958:xiv,506.
- 4. 李正東. 法拉第常數和基準試劑純度的絕對測定[J]. 化學試劑,1982,05:267-269+280+321.