应用电磁学 （上册）PDF电子书下载

原序 1

第一章 静电场 1

1.1 因次与单位 1

1.2 Coulomb力的定律 2

1.3 电场 4

1.4 电位 7

1.5 连续电荷分佈所产生的场 12

1.6 等位面 14

1.7 线与面电荷所产生的场 15

1.8 梯度以及用来从功场得到力场 22

1.9 梯度与方向导数的关系 24

1.10 电通量密度与Gauss定律 27

1.11 Gauss定律与Coulomb定律的关系 32

1.12 Gauss定律的若干应用 33

1.13 电场的边界条件 41

1.14 Gauss定律的微分形式及散度 44

1.15 Gauss的散度定理 47

1.16 Laplace算符与Laplace方程式 48

1.17 Poisson与Laplace方程式的解 51

1.18 具简单边界条件的Laplace方程式解 53

1.19 电位的极大与极小，以及Laplace方程式的解 59

1.20 解静电场问题方法的总结 60

1.21 习题 62

第二章 导体与电荷 67

2.0 前言 67

2.1 物质的一般特性 68

2.2 电流 70

2.3 电荷守恒与连续方程式 73

2.4 在一点上的Ohm定律与导电率 75

2.5 金属的自由气体模型与导电率 78

2.6 导电率与温度关系 81

2.7 导体、完全导体与超导体 82

2.8 在导电物质中自由电子的重组时间 84

2.9 导体内部与外部的场与边界条件 87

2.10 导体上的感应电荷与静电屏蔽 91

2.11 导体平面附近的点电荷―映像法 97

2.12 实例：使电子不离开金属面的力 99

2.13 尖端的气体崩溃与电晕放电 105

2.14 实例：雷雨与避雷针原理 111

2.15 实例：静电沈淀器控制空气污染 113

2.16 实例：静电摄影术、电子照像法 117

2.17 习题 121

第三章 电源电压（EMF）与稳态电流 124

3.1 电池的EMF与非守恒电场 124

3.2 EMF的性质 128

3.3 电源的EMF 130

3.4 电动车用电池 133

3.5 导体与介电质交界面上存有电流的边界条件 134

3.6 导体与导体边界上电流的折射 137

3.7 导电介质中电位分佈的Laplace方程式 140

3.8 任意形状导体的电阻 141

3.9 电流流动与能量间的Joule定律 145

3.10 习题 147

第四章 介电质与极化现象 149

4.0 前言 149

4.1 介电质的极化现象 149

4.2 微观与巨观的场 153

4.3 电偶极场 154

4.4 极化与介电常数 160

4.5 介电物体外部的场 163

4.6 人造介电场 166

4.7 介电质与导体的极化场比较 168

4.8 极化电流 172

4.9 实例：永久极化棒的场 173

4.10 实例：永久极化球的场 175

4.11 实例：均一电场*中的介电质球 178

4.12 介电材料中的空洞 185

4.13 实例：均一电场中的金属球 186

4.14 习题 190

第五章 电容、能量与力 194

5.0 前言 194

5.1 电容定义 194

5.2 电容器的充电：充电能量 196

5.3 实例：球壳电容器 199

5.4 平行板电容与介电强度 200

5.5 实例：共轴传输线的电容 202

5.6 实例：两平行传输线的电容 203

5.7 有介电介质的电容器 208

5.8 电容器的串联与并联 211

5.9 储在电容器内的能量 214

5.10 电场中储存的能量 217

5.11 场胞与ε的意义 219

5.12 聚集电荷储存的能量 221

5.13 在极化场中储存的能量 223

5.14 电容器板间的力 225

5.15 作用在充电的导体表面上的力 229

5.16 介电物质何以会向较强电场移动 231

5.17 实例：由於电场,使液体表面的压力增加 235

5.18 习题 238

第六章 自由空间的磁场与磁力 244

6.1 概论 244

6.2 磁场的两个假设 245

6.3 两电流基素与两运动电荷间的磁力 251

6.4 作用在运动电荷上的总力：Lorentz力 255

6.5 载电流的长直导线的磁场 262

6.6 两平行线间的力 264

6.7 由环线所造成的磁场 265

6.8 两环线间的作用力 268

6.9 螺线管与圆环管中的磁场 269

6.10 环线上的偶矩：磁偶极 273

6.11 电动机与发电机：运动的EMF（电动势） 279

6.12 实例：磁制动器 287

6.13 实例：磁流体动力的功率产生 289

6.14 实例：电浆引擎 293

6.15 实例：Hall效应的电压 294

6.16 习题 296

第七章 Ampère定律、电感与磁场中的能量 304

7.0 前言 304

7.1 磁通量与通量密度 304

7.2 磁场的Gauss定律 305

7.3 Ampère定律 306

7.4 Ampère定律及电流基素与磁荷间的关系 308

7.5 磁场强度H与磁动力 310

7.6 Ampère定律的应用 314

7.7 电感 319

7.8 在电感器中储存的能量 324

7.9 储存在磁场中的能量 327

7.10 习题 329

第八章 磁场的微分形式 334

8.0 前言 334

8.1 向量场的旋度与环量 334

8.2 Ampère定律的微分形式 340

8.3 Stoke's定理 341

8.4 用散度与旋度量测纯量与向量的源 342

8.5 两个向量恒等式与位间的关系 345

8.6 磁场向量位 346

8.7 向量位的应用 352

8.8 磁场的边界条件 358

8.9 电场与磁场边界条件的总结 362

8.10 静电场与静磁场的总结 365

8.11 习题 369

附录A 旋度数学向量恒等式 373

A1.1 旋度与向量场的环量 373

A1.2 Stoke定理 378

A1.3 向量恒等式 380