# Farad

Farad (símbolo F) é a unidade de capacitância do Sistema Internacional de Unidades (SI). Seu nome foi dado em homenagem ao cientista britânico Michael Faraday (1791 — 1867).

## Definição

Um farad corresponde à capacidade de armazenamento de energia elétrica de um capacitor ou condensador ou de um sistema de condutores, entre cujas placas exista uma diferença de potencial elétrico (tensão) de 1 volt (1 V), quando está carregado de uma quantidade de eletricidade igual a um coulomb (1 C).
Reciprocamente, um capacitor bipolar (ou um elemento passivo bipolar qualquer de circuito elétrico) tem a capacitância de um farad se, estando carregado com uma carga de 1 coulomb, apresentar uma diferença de potencial elétrico de 1 volt entre os seus terminais.
A inclusão de "elemento passivo bipolar qualquer" na definição é significativa pelo fato de que, embora se espere idealmente encontrar capacitância apenas no condensador, ocorre que todo e qualquer elemento pode apresentar propriedade capacitiva - definida como "capacidade de armazenamento de carga elétrica num dado campo elétrico, sob uma dada diferença de potencial elétrico".

## Dimensionais

Sua expressão equivalente em unidades SI mais simples pode ser dada de duas maneiras:
* Como dimensional analítica:
    $[{\mbox{C}}]={\mbox{C}}\cdot {\mbox{V}}^{-1}={\mbox{m}}^{-2}\cdot {\mbox{kg}}^{-1}\cdot {\mbox{s}}^{4}\cdot {\mbox{A}}^{2}$
    onde:
   * [C] significa (e, portanto, lê-se) "dimensional de C";
   * O "C" que figura entre colchetes ([C]) significa capacitância;
   * O "C" que figura em C.V$^{–1}$ (C) significa coulomb.
* Como dimensional sintética:
    $[{\mbox{C}}]={\mbox{C}}\cdot {\mbox{V}}^{-1}={\mbox{A}}\cdot {\mbox{s}}\cdot {\mbox{V}}^{-1}$
    onde:
   * [C] significa (e, portanto, lê-se) "dimensional de C";
   * O "C" que figura entre colchetes ([C]) significa capacitância;
   * O "C" que figura em C.V$^{–1}$ (C) significa coulomb.

## Generalidades

Já que o farad é uma unidade muito grande, valores de capacitores são geralmente expressos em microfarads (μF), nanofarads (nF), ou picofarads (pF). Como o milifarad é raramente usado na prática, uma capacitância de 4.7×10$^{-3}$ F, por exemplo, é geralmente escrita como 4 700 μF (embora também possa ser 4,7 mF). Da mesma forma, capacitores de valor menos que 1 μF são geralmente expressos em picofarad. Por exemplo, um capacitor de 0,33 μF pode ser expresso em 330 nF, mas o comum é que ele seja chamado e rotulado como 330k, ou seja, 330 000 picofarads.
Tecnologias modernas têm permitido construir capacitores cujas capacitâncias alcançam a faixa dos quilofarads: são os supercapacitores.
O farad não deve ser confundido com o faraday, uma unidade antiga de carga elétrica, muito utilizada em processos eletroquímicos industriais, e que vale cerca de (96.485,3090 ± 0,000.1) coulombs.
Ao inverso multiplicativo da grandeza capacitância elétrica chama-se elastância elétrica, cuja unidade (não-padrão, não-SI) é o daraf.

## Múltiplos do farad no SI

| Múltiplo | Nome | Símbolo | Submúltiplo | Nome | Símbolo |
| 10$^0$ | farad | F | | | |
| 10$^1$ | decafarad | daF | 10$^{–1}$ | decifarad | dF |
| 10$^2$ | hectofarad | hF | 10$^{–2}$ | centifarad | cF |
| 10$^3$ | quilofarad | kF | 10$^{–3}$ | milifarad | mF |
| 10$^6$ | megafarad | MF | 10$^{–6}$ | microfarad | µF |
| 10$^9$ | gigafarad | GF | 10$^{–9}$ | nanofarad | nF |
| 10$^{12}$ | terafarad | TF | 10$^{–12}$ | picofarad | pF |
| 10$^{15}$ | petafarad | PF | 10$^{–15}$ | femtofarad | fF |
| 10$^{18}$ | exafarad | EF | 10$^{–18}$ | attofarad | aF |
| 10$^{21}$ | zettafarad | ZF | 10$^{–21}$ | zeptofarad | zF |
| 10$^{24}$ | yottafarad | YF | 10$^{–24}$ | yoctofarad | yF |