这学期我带了一门名为“家电原理维修技术”的课程,讲授枯燥原理时高中物理发电机,常常会提及一些常用物理单位。今天刚好讲到电动器具的原理与维修这个章节,此章节主要讲了电风扇、洗衣机等常用家用电器,这些电器都是将电能转换为机械能的器具,在这些电器里有一种看似很不起眼却十分重要的元件,它就是电容。

它具备的最为基础的功能是进行电荷的存储,它能够将电荷迅速地予以存储,它还能够依据需求以或快或慢的速度去释放电能。电容于电路里是一种不可缺少的元件,它的单位是法拉,该单位用字母F来表示。我们清楚诸多物理量的单位系用人名来命名的,比如电流的单位是安培,此单位用字母表示为A;电压的单位是伏特,其字母表示为V;电阻的单位是欧姆,字母表示为Ω;电感的单位是亨利,字母表示为H等等。

叫做法拉的电容单位,是出于以一名知名英国物理学家的名字来命名高中物理发电机,这位物理学家的名字是法拉第。在物理领域当中,我们清楚他的主要贡献在于发现了电磁感应现象,进而制作出了第一台发电机,为人类步入电气时代做出了巨大贡献。


以法拉第之名来命名电容的国际单位,那是绝对货真价实、名副其实的。早年的时候,法拉第于书店从事工作,在那个地方能够接触到那时算得上比较前沿的电学以及化学知识。曾经有一回,法拉第获得了一个聆听当时的英国著名化学家戴维所做科学演讲的机会,那场讲座总共时长有4个多小时,然而法拉就是在这四个小时里所做的笔记竟然多达386页,他的这般行为被戴维深深地感动到了。最终戴维将法拉第举荐给了英国皇家研究院,自此之后,法拉第一个在英国皇家研究院开启了全新而未知的工作历程。

法拉第在22岁时,正式踏入了科学研究的大门,1820年奥斯特发现电流能够产生磁场,在奥斯特实验的启发下,小磁针于通电导线周围会出现偏转,后来安培所做的安培右手定则和螺线管实验,均证实了电能够生成磁这一事实。

在受到奥斯特以及安培等相关实验给予的启发之下,法拉第采取了与常规思路相反的做法,他开展了一项极为著名的电磁旋转方面的实验,此实验证实了处于通电状态的导线能够围绕着磁铁的磁极进行旋转的那种规律,而该实验所取得的成功使得法拉第成为了在电磁学这个领域当中的一颗明星。


在人们都清楚电能够产生磁之后,法拉第着重致力于研究磁究竟能不能产生电这样的问题。1831年8月29号,是一个平常却富有特殊意义的时刻,在此之前,法拉第已接连开展了十天的实验钓鱼网,就在这天,他在进行双线全的电磁感应现象实验之际,察觉到一个线圈的磁场发生变化,居然会于另一个线圈里感应出电流。

最终,法拉第确认,当线圈的磁场出现变化时,或是线圈与磁铁做相对运动时,此时线圈里便会出现感应电流,而这就是后续发展出来的电磁感应理论了。最终,法拉第借助这个电磁感应理论发明了世界上第一台发电机,达成了从理论到实验成果的转化。直至如今,法拉第的电磁理论依旧是各种发电机的理论基础。
