圖解電磁學: 從概念到應用, 鞏固理工基礎的82堂課

前言

〈基礎篇〉
第1章 電磁學的基礎
1-1 電與磁的發現與歷史
1-2 力與場的概念
1-3 純量與向量
1-4 向量場的內積與外積
1-5 場的微分
1-6 場的積分
1-7 基本單位與物理量因次
1-8 基本單位的定義
四選一選擇題／專欄1

〈電荷、靜電場篇〉
第2章 靜電力
2-1 靜電力
2-2 電荷與基本電荷
2-3 靜電感應與靜電屏蔽
2-4 導體與絕緣體
2-5 質量與電荷的守恆
2-6 庫侖定律
2-7 疊加原理
四選一選擇題／專欄2

第3章 電荷與電場
3-1 電力線的定義
3-2 電通量、電通量密度、邊界條件
3-3 電場的定義
3-4 電位的定義
3-5 重力場與電場的比較
3-6 平板與球的電位
3-7 電場的高斯定律（積分形式）
3-8 導體與鏡像法
四選一選擇題／專欄3

第4章 介電質
4-1 介電極化
4-2 電容
4-3 各種電容①
4-4 各種電容②
4-5電容器的並聯與串聯
4-6 靜電能量與電容率
4-7 平行板電極的受力
4-8 介電質電容器
四選一選擇題／專欄4

〈電流、靜磁場篇〉
第5章 直流電路
5-1 電流與電阻
5-2 歐姆定律
5-3 電力與焦耳熱
5-4 電流與水流的迴路比較與阻礙
5-5 電阻合成
5-6 電源電路
5-7 克希荷夫定律
四選一選擇題／專欄5

第6章 電流與磁場
6-1 電流產生的磁場
6-2 安培定律
6-3 對電流施力的磁力
6-4 電場或磁場內的帶電粒子
6-5 導線的形狀與磁場結構
6-6 必歐—沙伐定律
6-7 高斯磁定律
四選一選擇題／專欄6

第7章 磁性體
7-1 磁極化
7-2 比較帶電體與磁性體
7-3 電路與磁路的比較
7-4 從虛擬磁荷詮釋到電流線元素詮釋
7-5 磁矩
7-6 磁石的微觀結構
7-7 磁滯迴線
7-8 順磁性、強磁性、反磁性
四選一選擇題／專欄7

〈變動磁場篇〉
第8章 電磁感應
8-1 冷次定律
8-2 法拉第的實驗
8-3 法拉第的電磁感應定律
8-4 移動導線的感應電動勢
8-5 自感
8-6 互感
8-7 線圈的自感係數與磁能
8-8 弗萊明左手、右手定則與電動機、發電機
四選一選擇題／專欄8

第9章 電路與交流電
9-1 單相交流發電的原理
9-2 三相交流發電
9-3 電流、電壓的有效值
9-4 電感電路
9-5 電容電路
9-6 以複數表示阻抗
9-7 功率因數與有效功率
四選一選擇題／專欄9

〈電磁方程式篇〉
第10章 馬克士威方程組
10-1 引入位移電流
10-2 安培定律的推廣
10-3 積分形式的馬克士威方程組①
10-4 積分形式的馬克士威方程組②
10-5 高斯散度定理
10-6 斯托克斯旋度定理
10-7 微分形式的馬克士威方程組
四選一選擇題／專欄10

第11章 電磁波
11-1 電磁波的波動方程式
11-2 電磁波的生成
11-3 依頻率為電磁波分類
11-4 電磁波的能量
11-5 純量位與向量位
11-6 勞侖茲變換
11-7 相對論性電磁學
四選一選擇題／專欄11

專欄
專欄1 發現神奇的超距作用而獲得諾貝爾獎!?
專欄2 平方反比完全正確嗎!?
專欄3 雷其實是往上打!?
專欄4 電雙層電容器的應用!?
專欄5 從愛迪生燈泡到LED燈泡!?
專欄6 超導磁石活躍於醫療界!?
專欄7 使水分離的摩西效應!?
專欄8 使用最多電力的裝置是電動馬達!?
專欄9 為什麼日本國內東西兩邊的交流電頻率不同!?
專欄10 磁單極存在嗎!?
專欄11 用弦與膜說明重力與電磁力的差異!?

山﨑耕造
名古屋大學榮譽教授，自然科學研究機構核融合科學研究所榮譽教授，綜合研究大學院大學榮譽教授。
1949年出生於富山縣。東京大學工學院畢業，東京大學大學院工學系研究科博士畢業，工學博士。曾任美國普林斯頓大學客座研究員、名古屋大學電漿研究所助理教授、核融合科學研究所教授、名古屋大學大學院工學研究科教授等。
主要著作包括《超簡單的電漿介紹書》、《超簡單的能量介紹書》、《超簡單的相對論介紹書》（日刊工業新聞社）、《能量與環境的科學》、《快樂學習物理入門》（共立出版）等。※書名皆暫譯。