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書籍詳細

要点がわかる   電磁気学

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石井望 新潟大准教授 博士(工学) 著

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発行年月日:2009/04/30 , 判 型: A5,  ページ数:222頁

ISBN:978-4-339-00806-7,  定 価:3,024円 (本体2,800円+税)

ジャンル:

与えられた問題を,イメージに流されることなく,数学的な知識を駆使して,電磁気学の基本法則から自力で計算できるようになることが本書のねらいである。「過去のQ&A」では,理解しづらい点やつまづきやすい点が紹介されている。

【目次】

1. ベクトルと座標系
1.1 ベクトル
1.2 内積と外積
1.2.1 内積
1.2.2 外積
1. ベクトルと座標系
1.1 ベクトル
1.2 内積と外積
1.2.1 内積
1.2.2 外積
1.3 代表的な座標系
1.3.1 円筒座標系(ρ, φ, z)
1.3.2 球座標系(r, θ, φ)
1.4 線素・面素・体積素
1.4.1 線素
1.4.2 面素
1.4.3 体積素
章末問題

2. クーロンの法則
2.1 電荷分布
2.1.1 電荷の定義
2.1.2 電荷分布とその数学的表現
2.2 クーロンの法則
2.3 電荷分布と電界
2.3.1 点電荷による電界の定義
2.3.2 連続的な電荷分布による電界
2.3.3 代表的な電荷分布による電界
章末問題

3. ガウスの法則
3.1 電束
3.2 ガウスの法則
3.3 ガウスの法則の適用
3.4 発散とガウスの発散定理
3.4.1 発散
3.4.2 ガウスの発散定理
章末問題

4. 電位
4.1 電荷移動による仕事
4.2 電位差と電位
4.2.1 電位差
4.2.2 電位
4.3 電位の重ね合わせ
4.3.1 点電荷による電位
4.3.2 連続的に分布する電荷による電位
4.4 電位の勾配
4.5 ポアソンの方程式
章末問題

5. 導体・誘電体・静電容量
5.1 導体の性質
5.2 境界条件:自由空間と導体の境界における電界
5.3 電気影像法
5.4 誘電体の性質
5.5 誘電体内部における電界
5.6 境界条件:誘電体境界における電界
5.7 静電容量
5.8 電気的蓄積エネルギー
5.9 仮想変位と電界の及ぼす力
章末問題

6. 電流と抵抗
6.1 電流と電流密度
6.2 電流の連続性
6.3 オームの法則の微分形
章末問題

7. 定常磁界
7.1 ビオ・サバールの法則
7.1.1 アンペアの右ねじの法則
7.1.2 電流分布とその数学的表現
7.1.3 ビオ・サバールの法則とその数学的表現
7.1.4 ビオ・サバールの法則の積分形
7.2 アンペアの周回路の法則
7.2.1 鎖交
7.2.2 アンペアの周回路の法則の導出
7.2.3 アンペアの周回路の法則の適用
7.3 回転とストークスの定理
7.3.1 回転
7.3.2 ストークスの定理
7.4 磁界に関するガウスの法則
7.5 ベクトルポテンシャル
章末問題

8. 電磁力・磁性体・インダクタンス
8.1 運動電荷に作用する力
8.2 電流素片に作用する力
8.3 一様磁界中におけるループに作用する力とトルク
8.4 磁性体の性質
8.5 磁性体内部における磁界
8.6 境界条件:磁性体境界における磁界
8.7 インダクタンス
章末問題

9. 時間変化する電磁界
9.1 電磁誘導の法則
9.2 磁気的蓄積エネルギー
9.3 仮想変位と磁界の及ぼす力
9.4 変位電流
9.5 マクスウェルの方程式
9.6 ポインティングベクトル
章末問題

10. 一様平面波の初歩
10.1 フェザー表示と一様平面波
10.2 損失媒質中における一様平面波
章末問題

付録
A. ヘルムホルツの輸送定理
B. ベクトル公式
C. 積分公式
参考文献
章末問題略解
索引

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