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「電磁気学ノート」

末松安晴(東京工業大学工博) 監修
長嶋秀世(工学院大学工博)
伊藤 稔(工学院大学工博) 著

定価:3,456円(本体3,200円+税)
発行:サイエンス社
発行日:2014-06-25
ISBN 978-4-7819-1342-1 / B5変判/288頁


<内容詳細>
自然現象の事実に基づく電磁気学の諸法則を多くの図を用いて分かりやすく説明した.基礎的で重要な法則や数学はやさしい解説と例題を通して導出から使い方までを理解できるよう配慮している.

<目次>
第1章 クーロンの法則
  1.1 電荷と電子
  1.2 クーロンの法則(実験法則)
  1.3 クーロンの法則と万有引力の法則

第2章 電界
  2.1 電界の定義と意味
  2.2 電界とベクトル
  2.3 電界計算におけるベクトルの取扱い
  2.4 2個の点電荷により作られる電界
  2.5 電界の近接作用論と遠隔作用論

第3章 電界に関するガウスの法則
  3.1 電界と電気力線の関係
  3.2 ベクトルのスカラー積
  3.3 電界に関するガウスの法則(真空中)

第4章 ガウスの法則の導出と電界分布
  4.1 面積分
  4.2 ガウスの法則の導出(厳密な導出)
  4.3 導体内外の電界分布

第5章 電位
  5.1 線積分
  5.2 電位差
  5.3 点電荷による電位

第6章 電位の勾配と電界
  6.1 偏導関数
  6.2 全微分公式
  6.3 電位の勾配と電界
  6.4 スカラーの勾配
  6.5 演算子▽の簡単な公式

第7章 誘電体と電束密度
  7.1 誘電体と分極
  7.2 電界と電束密度の関係
  7.3 誘電体中のクーロンの法則

第8章 帯電物体の電界と電位
  8.1 体積積分
  8.2 連続分布の電荷による電界
  8.3 帯電導体球における電界と電位
  8.4 線状導体と円筒導体における電界と電位
  8.5 平行導体板間の電界と電位

第9章 静電容量
  9.1 静電容量
  9.2 静電容量に蓄えられるエネルギーと電極間に働く力
  9.3 容量係数と電位係数
  9.4 静電容量の接続
  9.5 Δ-Y変換
  9.6 帯電導体球の静電容量

第10章 ベクトルの発散と静電界分布(微分形)
  10.1 ベクトルの発散
  10.2 ラプラスの演算子
  10.3 ガウスの発散定理
  10.4 ガウスの法則(電界)の微分形
  10.5 ポアソンおよびラプラスの方程式

第11章 電気映像法
  11.1 電気映像法の基本定理
  11.2 平板導体における電気映像法
  11.3 導体板上の電荷分布
  11.4 直角導体の電気映像法
  11.5 球導体の電気映像法
  11.6 2本の導線間の静電容量

第12章 電流
  12.1 電流
  12.2 電荷保存の法則
  12.3 オームの法則
  12.4 各種の電流

第13章 線形電気回路の定理,法則
  13.1 各種の定理,法則
  13.2 熱電現象

第14章 電流により生じる誘磁界(磁束密度)
  14.1 ベクトル積(外積)
  14.2 スカラー3重積
  14.3 電流により生じる誘磁界(磁束密度)
  14.4 アンペアの右ネジの法則

第15章 ビオ・サバールの法則
  15.1 ビオ・サバールの法則(1820年)
  15.2 円形ループ状電流,直線状電流による誘磁界

第16章 アンペアの周回積分の法則
  16.1 アンペアの周回積分の法則

第17章 電流に働く力
  17.1 平行導線間に働く力
  17.2 2つの電流によって生じる力
  17.3 フレミングの左手の法則
  17.4 短形電流回路が受ける回転力
  17.5 ローレンツ力
  17.6 荷電粒子の運動

第18章 ベクトルの回転とストークスの定理
  18.1 ベクトルの回転(Curl or Rotation)
  18.2 発散・回転に関する公式
  18.3 ストークスの定理
  18.4 線束の時間的変化の公式
  18.5 アンペアの周回積分則の微分形

第19章 ファラデーの電磁誘導の法則
  19.1 電磁誘導の法則の発見
  19.2 ファラデーの電磁誘導の法則
  19.3 電磁誘導の法則の微分形
  19.4 運動導体の起電力

第20章 磁界に関するガウスの法則
  20.1 磁荷に関するクーロンの法則
  20.2 磁界に関するガウスの法則
  20.3 ガウスの法則(磁界)の微分形
  20.4 スカラー・ポテンシャルとベクトル・ポテンシャル

第21章 磁性体と磁化
  21.1 磁性体
  21.2 磁化ベクトル
  21.3 強磁性体とその応用

第22章 磁気回路
  22.1 磁気回路

第23章 電磁誘導とインダクタンス
  23.1 自己誘導
  23.2 相互誘導
  23.3 鉄心コイルのインダクタンス
  23.4 ソレノイドのインダクタンス
  23.5 磁気エネルギー

第24章 静電界と静磁界の屈折
  24.1 誘電体の境界面における条件
  24.2 静電界の屈折の法則
  24.3 磁性体の境界における条件

第25章 電磁界(電磁波)の基礎方程式と平面波の伝搬
  25.1 電界に関する波動方程式
  25.2 電界が正弦波で変化するときの波動方程式
  25.3 平面波の伝搬
  25.4 自由空間における伝搬定数
  25.5 電磁波のエネルギー

第26章 電磁界(電磁波)の反射と屈折
  26.1 平面波の反射と透過
  26.2 斜入射波の反射と屈折

付録A 電磁気学の基礎事項
  A.1 電磁気諸量とMKSA単位
  A.2 用語と法則
  A.3 電磁気量の対応関係
  A.4 用語に関する問題
  A.5 電磁気学の計算問題

付録B ベクトル解析の基礎事項
  B.1 ベクトル解析の基礎事項
  B.2 ベクトルの問題

演習問題(各章末問題)の解答

練習問題

練習問題の解答

索引