図でわかる電磁気学

伊藤彰義・著

図でわかる電磁気学

発行
1996/05/20
サイズ
B5判
ページ数
238
ISBN
978-4-06-153222-9
本体
3,800円(税別)
在庫
在庫無し

内容紹介

式と概念の理解を図版を多用することによって助け、自習に使える復習問題、演習問題を豊富に収載した。講義に合わせた全14章構成でわかりやすく記述した。工学部学生を対象にした視覚に訴える教科書。

目次

第1章 序論 電磁気学の面白さ
はじめに/これから学ぶこと

第2章 真空中の静電界 I -電界と電位-
はじめに/クーロンの法則と静電界/クーロン力の遠隔作用と場の作用(近接作用)/電界と電気力線/電位/等電位面と電位の傾き

第3章 真空中の静電界 II -ガウスの定理・発散と回転-
ガウスの定理/静電界内の導体/電気力線の発散:ガウスの定理の微分形/ポアソンおよびラプラスの方程式

第4章 誘電体内の静電界 I -分極と電束密度-
双極子と電気二重層/分極現象/分極率と分極負荷/電束密度

第5章 誘電体内の静電界 II -境界条件と誘電率の諸特性-
境界条件/分極の種類/誘電率の周波数特性(誘電分散)/電子分極の分散/誘電率の異方性と強誘電体/分極のヒステリシス現象

第6章 静電容量・静電界のエネルギー
静電容量とコンデンサー/多導体系の電位/帯電している系のエネルギー/電界中のエネルギー密度/ファラデーチューブ/静電力のエネルギーによる記述

第7章 電波
はじめに/電流密度/オームの法則/伝導率と固有抵抗(抵抗率)/抵抗/電流の連続性/導体内での電力損失とジュールの法則/電流の境界条件/定常電流の場/静電界と電流の場の類似性/金属の低効率の温度特性/抵抗の周波数特性/金属よりの光電子放出・熱電子放出/半導体

第8章 真空中の静磁界
ローレンツ力/真空中の磁気的な場(磁束密度の場)/ベクトルポテンシャル/インダクタンス

第9章 磁性体内の静磁界
磁気双極子/磁化に等価な電流密度/磁界の強さと比透磁率/磁束密度と磁界の境界条件/永久磁石の作る磁束密度と磁界の分布/磁気的エネルギー/磁気的な力と回転力/スカラー磁気ポテンシャル

第10章 磁性材料
磁性材料の分類/強磁性体におけるヒステリシス現象/媒体を磁化するのに必要なエネルギー/ヒステリシス損失/強磁性体の磁化過程/強磁性の原因の簡単な説明/強磁性体の磁化の温度特性/永久磁石/磁石の歴史/磁気記録/電気回路

第11章 ラプラス、ポアソンの方程式の解法
ラプラス,ポアソンの方程式の適用/直角座標での例(1次元の場合)/円筒座標での2次元の場合/極座標での問題/磁気シールド(平等磁気中の磁性体球殻)/ポアソンの方程式の解法/2次元問題の等角写像による解法/ポアソンあるいはラプラスの方程式の解の唯一性/影像法/誘電体と点電荷/電気力線の方程式

第12章 時間変化のある磁束密度の場 -電磁誘導-
電磁誘導/インダクタンスによる電磁誘導/磁束密度の場の中で導体が運動するとき/磁束密度の場の中にある電流ループの位置のエネルギー/磁束密度の中にある電流に働く力/電流による磁束密度の場は運動する電荷の相対論的効果/磁束密度の場の中での電子の運動/磁界偏向/ホール効果/渦電流

第13章 電磁波
電磁界の基礎方程式/自由空間における電磁波(損失のない媒体中での電磁波)/時間的に正弦波状に変化する場合の一様な平面波/自然界における波動/波数ベクトル/空間の特性インピーダンス/一般の場合の波動方程式(損失のある媒体中での電磁波)/侵入の深さδ/損失のある媒体中でのインピーダンスと位相速度/ポインティングベクトル/損失のある媒体中の電磁波のいくつかの例/群速度

第14章 電磁波の偏波,反射・屈折
電磁界における境界条件/偏波/導体への平面波の垂直入射/導体への平面波の斜め入射/誘電体への平面波の垂直入射/誘電体への平面波の斜め入射/時間的変化をする電磁界におけるポテンシャル/電磁波の放射