Ονομάστηκε από τον επιστήμονα Michael Faraday της Αγγλίας, το φαράντ είναι μια μονάδα ηλεκτρικής χωρητικότητας. Εάν μια συσκευή που ονομάζεται πυκνωτής αποθηκεύει ένα φορτίο 1 coulomb σε μια διαφορά δυναμικού 1 volt στις πλάκες της, είναι ένας πυκνωτής ενός φαράντ. Αυτή η μονάδα είναι πραγματικά πολύ μεγάλη για τις περισσότερες πρακτικές εφαρμογές. Οι πυκνωτές τυπικής χρήσης εμπίπτουν στις περιοχές millifarad (10-3) έως microfarad (10-6) έως picofarad (10-12). Το φαράντ ως μονάδα είναι τόσο μεγάλο επειδή το κουλόμπ, που χρησιμοποιείται για τον ορισμό του φαράντ, είναι από μόνο του μεγάλο — 1 κουλόμπ=1 αμπέρ δευτερόλεπτο.
Οι μονάδες μέτρησης που περιλαμβάνουν το φαράντ ονομάζονται Διεθνές Σύστημα Μονάδων ή μονάδες SI και βασίζονται σε μετρικές. Οι βασικές μονάδες SI περιλαμβάνουν το μέτρο, το κιλό και το δεύτερο. Άλλες μονάδες που χρησιμοποιούνται σε αυτό το σύστημα περιλαμβάνουν το joule για την ενέργεια και το έργο, το Ohm για την αντίσταση, το Newton για τη δύναμη και το henry για την επαγωγή. Μαζί με το φαράντ, όλα αυτά τα ηλεκτρικά μεγέθη χρησιμοποιούνται σε σημαντικές μαθηματικές εκφράσεις. Είναι αδύνατο να συζητήσουμε τι είναι ένα farad χωρίς να συζητήσουμε τη φύση και τις εφαρμογές του πυκνωτή.
Ένας πυκνωτής παράλληλης πλάκας είναι ο απλούστερος σχεδιασμός για την απεικόνιση των βασικών παραμέτρων της χωρητικότητας. Αυτή η ιδιότητα σχετίζεται άμεσα με την επιφάνεια των πλακών και είναι αντιστρόφως ανάλογη με την απόσταση μεταξύ αυτών των πλακών. Η αναλογικότητα εξαρτάται από το μέσο μεταξύ των πλακών και την ποιότητα που διαθέτει, που ονομάζεται «διαπερατότητα», που είναι το μέτρο της αντίστασης σε ένα ηλεκτρικό πεδίο που υποστηρίζει ή επιτρέπει το υλικό μεταξύ των πλακών.
Η μαθηματική σχέση είναι C=kε0A/d. Σε αυτή την εξίσωση, η διαπερατότητα του χώρου είναι «ε0» που ισούται με 8.854*10-12 φαράντ/μέτρο. Το εμβαδόν των πλακών σε τετραγωνικά μέτρα αντιπροσωπεύεται από το “A” και το “d” είναι ο αριθμός των μέτρων μεταξύ τους. Η σταθερά k είναι η σχετική διαπερατότητα του πραγματικού υλικού μεταξύ των πλακών, είτε είναι αέρας, κεραμικό, λάδι ή κάποια άλλη ουσία. Για παράδειγμα, εάν ένας πυκνωτής παράλληλης πλάκας έχει πλάκες με εμβαδόν 1 τετραγωνικό μέτρο το καθένα, και η απόσταση μεταξύ τους είναι 0.001 μέτρα και η διαπερατότητα, k, είναι 1.07, τότε η χωρητικότητα είναι 9,474 picofarads.
Οι εφαρμογές για πυκνωτές περιλαμβάνουν απόφραξη συνεχούς ρεύματος, φιλτράρισμα σήματος, για ηλεκτρική εκφόρτιση, για περιορισμό του μεταβατικού μεγέθους και για σύζευξη δύο κυκλωμάτων. Για αυτήν την τελευταία εφαρμογή, μπορούν να χρησιμοποιηθούν πυκνωτές σε συνδυασμό με πηνία για τη δημιουργία μιας συγκεκριμένης επαγωγής. Αυτό ονομάζεται κύκλωμα LC, μερικές φορές συντονισμένο ή συντονισμένο κύκλωμα, και όταν συνδυάζεται με αντίσταση ή σύνθετη αντίσταση, ονομάζεται κύκλωμα “RLC”. Περιορίζει τη μεταφορά σήματος από ένα πιο περίπλοκο σήμα σε μια συγκεκριμένη συχνότητα. Τέτοια κυκλώματα χρησιμοποιούνται στην τηλεοπτική λήψη.