工学の基礎 電気磁気学 (修訂版)

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工学の基礎 電気磁気学 (修訂版)

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  • サイズ A5判/ページ数 394p/高さ 21cm
  • 商品コード 9784785322588
  • NDC分類 427
  • Cコード C3054

出版社内容情報

修訂版では、本文の記述を全面的に見直し、後半10?12章は項目を追加して内容を補足して、より理解が深めらるように配慮した。 工学部電気・電子系学科の学生向けに執筆された教科書。
 内容としては、学生あるいは技術者として最低限身につけておいて欲しいと思うものを優先的に選択した。電気磁気学は電気工学分野では基礎科目であると同時に、応用面では多岐の分野にわたるため、なるべく多くの実用例を紹介しながら電気磁気学の基礎を学べるよう心掛けた。
 また、本書に収まりきれなかった内容(付録や章末問題詳細解答)を裳華房Webサイトで公開することにより、読者の便宜を図った。
 2017年発行の修訂版では、本文の記述を全面的に見直した。とく後半10?12章は項目を追加して内容を補足し、より理解が深められるように配慮した。

1.電気磁気学の体系
 1.1 電気磁気学の基本法則
 1.2 マクスウェルの方程式
 1.3 電磁波
 1.4 電気エネルギー
 1.5 電気磁気学における単位の決め方
 1.6 国際単位系(SI単位系)

2.電荷と電界
 2.1 クーロンの法則
 2.2 クーロン力に関する重ねの理
 2.3 電界
 2.4 複数の点電荷が作る電界
 2.5 電荷の分布と電界に対する重ねの理
 2.6 電気力線
 2.7 ガウスの法則
 2.8 電気力線の発散密度
 2.9 電界の位置変化と時間変化

3.電位と仕事
 3.1 電位と電位差
 3.2 連続した電荷による電位
 3.3 電位の傾き(勾配)
 3.4 等電位面と電気力線
 3.5 電気双極子
 3.6 電気2重層
 3.7 電気多重極子
 3.8 ポアソンの式とラプラスの式

4.静電誘導と静電容量
 4.1 静電誘導
 4.2 導体系の電荷と電位
 4.3 電気影像法
 4.4 重ねの理
 4.5 静電容量
 4.6 等価静電容量
 4.7 静電シールド
 4.8 導体系に対するグリーンの相反定理

5.誘電体
 5.1 誘電体
 5.2 誘電分極(電気分極)
 5.3 分極電荷
 5.4 電束密度とガウスの法則
 5.5 比誘電率
 5.6 誘電体の境界条件
 5.7 複合誘電体
 5.8 界面分極
 5.9 電気影像法

6.電流と抵抗
 6.1 電気抵抗とオームの法則
 6.2 電流
 6.3 電流密度
 6.4 電荷の保存則とキルヒホフの第1法則
 6.5 ジュール熱と抵抗率の温度変化
 6.6 起電力とキルヒホフの第2法則
 6.7 静電界と定常電流界との類似性
 6.8 電荷の緩和

7.磁界
 7.1 磁界と電流の磁気作用
 7.2 直線電流による磁界
 7.3 鎖交
 7.4 アンペール周回積分の法則
 7.5 電流間にはたらく力
 7.6 ビオ-サバールの法則
 7.7 磁界中の電流にはたらく力
 7.8 磁気モーメント
 7.9 ローレンツ力
 7.10 磁束密度に関するガウスの法則

8.磁性体
 8.1 磁化と磁性体
 8.2 磁性体の種類
 8.3 原子の磁気モーメント
 8.4 磁化電流
 8.5 磁性体中の磁界と磁束密度
 8.6 強磁性体の磁化
 8.7 磁性体の磁極モデルと磁界に関するガウスの法則
 8.8 自己減磁界
 8.9 磁性体の境界条件
 8.10 ヒステリシス損
 8.11 磁気回路

9.ベクトルポテンシャルと磁位
 9.1 ベクトルポテンシャルとゲージ
 9.2 ベクトルポテンシャルを用いた磁束密度の計算
 9.3 ベクトルポテンシャルと磁束との関係
 9.4 磁位と磁気モーメント
 9.5 磁気に関するクーロンの法則

10.電磁誘導とインダクタンス
 10.1 電磁誘導
 10.2 電磁誘導の法則
 10.3 変圧器起電力と速度起電力
 10.4 インダクタンス
 10.5 ノイマンの公式
 10.6 幾何学的平均距離
 10.7 表皮効果と渦電流
 10.8 渦電流損

11.電磁界を表す方程式
 11.1 電気磁気現象の基本法則と電磁波の発生
 11.2 変位電流
 11.3 マクスウェルの方程式
 11.4 電磁波に対する波動方程式と解
 11.4.4 偏波
 11.5 固有インピーダンス(波動インピーダンス)
 11.6 正弦的に変動する電磁波
 11.7 物質中の電磁波の基礎方程式と伝搬
 11.8 電磁波の透過と反射
 11.9 電磁ポテンシャル
 11.10 ゲージとローレンス条件
 11.11 ヘルツベクトル
 11.12 E-B 対応と E-H 対応

12.電気エネルギーと仮想変位
 12.1 電気回路と電力
 12.2 回路理論と電気磁気学との関係
 12.3 導体系の電気エネルギー
 12.4 体積電荷による静電エネルギー
 12.5 誘電体に蓄えられるエネルギー
 12.6 電界により空間に蓄えられるエネルギー
 12.7 磁界により空間に蓄えられるエネルギー
 12.8 真空中を伝搬する電磁波のエネルギー
 12.9 ポインティングの定理
 12.10 マクスウェルの応力
 12.11 仮想変位の原理
 12.12 ローレンツ力とマクスウェルの応力との関係
 12.13 運動する電荷間にはたらく力
 12.14 電気光学効果

松本 聡[マツモト サトシ]
著・文・その他

内容説明

本書では第1章において電気磁気学の全体像を述べ、その後、各論に入る構成とした。また、大学や高等専門学校において教科書として使われることを前提に各章の初めに学習の到達目標を掲げると共に、自分で学習の到達度を確認できるよう、章末にまとめと演習問題をとり上げた。内容は、学生あるいは技術者として最低限身につけておいて欲しいと思うものを優先的に選択した。また、電気磁気学は電気工学分野では基礎科目であると同時に、応用面では多岐の分野にわたる。したがって、なるべく多くの実用例を紹介しながら電気磁気学の基礎を学べるよう心掛けた。

目次

電気磁気学の体系
電荷と電界
電位と仕事
静電誘導と静電容量
誘電体
電流と抵抗
磁界
磁性体
ベクトルポテンシャルと磁位
電磁誘導とインダクタンス
電磁界を表す方程式
電気エネルギーと仮想変位

著者等紹介

松本聡[マツモトサトシ]
1955年栃木県生まれ。1984年東京大学大学院工学系研究科電気工学専攻博士課程修了、工学博士。1984年~2007年株式会社東芝。2004年~2007年九州工業大学工学部客員教授。2007年芝浦工業大学工学部電気工学科教授。専攻は高電圧工学、電気材料(本データはこの書籍が刊行された当時に掲載されていたものです)
※書籍に掲載されている著者及び編者、訳者、監修者、イラストレーターなどの紹介情報です。