圖解電磁學: 從概念到應用, 鞏固理工基礎的82堂課 | 誠品線上

図解入門: よくわかる最新電磁気学の基本と仕組み

內容簡介

內容簡介 與通訊、醫療、能源等各類領域息息相關促使現代科技創新的核心學問電力與磁力自古以來便為人所知，譬如古希臘人就知道摩擦起電的物體與磁礦石，都有著神奇的吸引力。在電學方面，富蘭克林認為電流是某種電荷的流動，提出單一流體說，使電磁學有了歷史性的進展。在磁學方面，吉伯特在實驗中模擬地磁，進而開啟了近代電磁學的研究。而電磁現象的物理定律，則包括1785年庫侖提出的靜電力定律、1820年安培提出的電流磁作用定律以及1831法拉第提出的電磁感應定律等。後來1864年，馬克士威將電磁方程式系統化。1888年赫茲以實驗生成電磁波，證實相關理論，現在電磁波已是資訊通訊技術的骨幹。搭配插圖詳細說明基礎知識與運作機制帶你深入理解大學程度的電磁交互作用基礎知識全書以圖為主，數學式為輔，說明電磁學中電、磁、電磁波的基礎知識與運作機制。為了提升讀者的興趣與加深理解，也加入了一些問答與專欄文章。一開始，會先介紹電學與磁學的歷史發展，以及電磁學的數學基礎。再來會說明電荷與介電質產生的靜電場，以及電流與磁性體產生的靜磁場。然後會說明隨時間改變之電場與磁場間的交互作用，即電磁感應，將其整理成電磁學的基本方程式——馬克士威方程組與電磁波，也會簡單說明相對論性電磁學的發展。 希望本書能成為讓您喜歡上電磁學、物理學，喜歡上這個遼闊的科學界的契機！

作者介紹

作者介紹 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。

產品目錄

產品目錄 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①4-4 各種電容②4-5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①10-4 積分形式的馬克士威方程組②10-5 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!?

商品規格

試閱文字

自序 : 本書將以圖為主，數學式為輔，說明電磁學中，電、磁、電磁波的基礎知識與運作機制。為了提升讀者的興趣、加深讀者的理解，書中也加入了一些問答與專欄文章。

一開始，我們會介紹電學與磁學的歷史發展，以及電磁學的數學基礎（第1章）。再來會說明電荷與介電質產生的靜電場（第2～4章），以及電流與磁性體產生的靜磁場（第5～7章）。然後會說明隨時間改變之電場與磁場間的交互作用，即電磁感應（第8～9章），將其整理成電磁學的基本方程式——馬克士威方程組與電磁波（第10～11章），也會簡單說明相對論性電磁學的發展。

本書內容為理工科系大一、大二會學到的知識。但如果您對物理有興趣的話，即使是高中生也能輕鬆閱讀。另外，若商務人士想再試著重學一遍電磁學的話，本書十分適合做為教材。特別是對想參加日本第三種電氣主任技術者考試的考生來說，本書會有很大的幫助。

本書每一節皆由說明文字與說明圖構成，分佔左右兩頁。各章章末有有趣的四選一選擇題，以及描述最新相關消息的專欄文章，以提起讀者的興趣。另外，各章最後都會公布與該章各節內容有關之問題的答案，以提升讀者的理解程度。

如果本書能成為您喜歡上電磁學、物理學，喜歡上這個遼闊的科學界的契機，那就太棒了。

2023年2月
山﨑耕造

最佳賣點

最佳賣點 : 與通訊、醫療、能源等各類領域息息相關
促使現代科技創新的核心學問

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