電機學(第四版)(精裝本) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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根據課程標準，電機學的主要內容有三：1.直流電路、2.交流電路(上二者一般閤稱為電路學或RLC 電路)、3.電機機械。本書依作者的教學經驗及專業知識，為兼顧學習內容及學習效果，課程順序的安排有以下考量：先直流後交流；由電是甚麼開始進而講解直流電路，包括基本理論及網路分析的方法與計算。接著是交流電路，但在進入交流電路前必須先知道甚麼是交流電、如何産生？要知道甚麼是交流電必須先知道電磁效應；要知道甚麼是電磁效應則必須先知道磁的基本觀念。最後，第三部分為電機機械係屬電路應用的概念的介紹。

本書特色

　　1.本書將讀者必須學習的、對考試就業實用的及製作專題會用到的重點編寫齣來，內容去蕪存菁，節節重點。

　　2.本書內容為係統式編排，從直流到交流，再到電機機械的電路應用，各章環環相扣，易懂易學。

　　3.無過多繁瑣的文字，每章皆以例題直接帶齣重要觀念，再以重點式的精簡文字作說明。

書名：電磁場與電動力學導論 作者：[此處填寫作者姓名，例如：李明，張偉] 齣版社：[此處填寫齣版社名稱，例如：科學齣版社] 版本：2023年修訂版 --- 內容簡介：電磁場與電動力學導論 本書旨在為高等院校物理、電子工程、信息科學等專業的本科生提供一個全麵、深入且富有啓發性的電磁場與電動力學基礎教程。我們緻力於構建清晰的理論框架，將復雜的數學工具與直觀的物理圖像有機結閤，使讀者能夠紮實地掌握麥剋斯韋方程組的精髓及其在現代科技中的廣泛應用。 本書結構嚴謹，邏輯清晰，涵蓋瞭從靜電學、靜磁學的基礎概念到動態電磁場、電磁波傳播及輻射的全部核心內容。我們注重理論的深度和廣度，同時強調與實際工程問題的聯係，以培養讀者的物理洞察力和解決實際問題的能力。 第一部分：靜電學與靜磁學基礎 本書伊始，我們以靜電場和靜磁場為基礎，為後續的動態理論奠定堅實的數學和物理基礎。 第一章：靜電場的基本概念與定律 本章從庫侖定律齣發，係統闡述瞭電荷、電場強度、電位移場的概念。詳細介紹瞭電荷的連續性模型，包括電荷密度和電流密度。重點講解瞭高斯定理在求解具有一定對稱性的靜電場問題中的應用，這是理解電磁場理論對稱性與約束條件的關鍵。隨後，引入電勢的概念，推導齣拉普拉斯方程和泊鬆方程，並通過邊界值問題（如導體、絕緣體的靜電平衡）的分析，深化讀者對電位和電場關係的理解。本章的習題設計旨在訓練讀者熟練運用矢量微積分工具處理空間分布的電場問題。 第二章：導體與介質中的靜電場 本章聚焦於電場與物質的相互作用。深入剖析瞭導體在靜電平衡時的特性，如導體錶麵電荷分布和電荷的屏蔽效應。詳細闡述瞭靜電學中的邊界條件，這是分析多區域電場分布的橋梁。隨後，引入介質的概念，解釋瞭電極化現象，推導瞭電容的定義及其計算方法，並對平行闆電容器、同軸電纜等典型結構進行瞭詳盡的能量分析。本章末尾，討論瞭靜電場的能量和功，為理解電磁場的能量概念做鋪墊。 第三章：靜磁場的基本定律 從畢奧-薩伐爾定律齣發，係統地分析瞭穩恒電流産生的磁場。詳細介紹瞭磁感應強度、磁通量的概念。本章的核心是安培環路定律，它與高斯定理在靜磁場中的地位相對應，通過安培定律的運用，簡化瞭環形、長直導綫、螺綫管等理想模型的磁場計算。隨後，引入磁矢量勢的概念，將磁場問題轉化為求解矢量波動方程的問題，為後續電磁波理論奠定數學基礎。 第四章：磁介質與磁性現象 本章探討磁場與物質的相互作用。引入磁化強度和磁場強度（$mathbf{H}$ 場），明確瞭磁介質中的邊界條件。對順磁、抗磁和鐵磁材料的磁特性進行瞭詳盡的分類和物理機製的探討。特彆關注瞭鐵磁材料中的磁滯迴綫現象及其在工程中的實際意義。本章還討論瞭磁場的能量密度和磁力，以及磁偶極矩的性質。 第二部分：時變電磁場與麥剋斯韋方程組 本部分是全書的核心，將從時變場的角度統一和發展靜、靜磁理論，引入電磁感應和麥剋斯韋方程組。 第五章：電磁感應定律與法拉第定律 本章基於對時變磁場的深入分析，詳細闡述瞭電磁感應現象。從磁通量的變化率齣發，推導瞭法拉第電磁感應定律，這是理解發電機、變壓器等電磁感應設備工作原理的關鍵。本章深入探討瞭動生電動勢和時變電動勢的區彆，並首次引入瞭“渦鏇電場”的概念，揭示瞭變化的磁場如何産生非保守的電場。 第六章：麥剋斯韋方程組的完整形式與物理意義 本章是全書的綱領。從對靜電學和靜磁學定律的修正開始，引入瞭位移電流的概念，從而將安培定律推廣至完整形式，最終推導齣在任意電磁場情況下都成立的麥剋斯韋方程組（微分形式和積分形式）。我們對這四個方程的物理意義、數學形式（如鏇度、散度）及其在電磁場邊界條件中的體現進行瞭深入的解析。本章強調瞭位移電流在電磁波産生中的決定性作用。 第七章：電磁場的能量、動量與場的守恒定律 在完整的麥剋斯韋方程組基礎上，本章著重於電磁場的能量和動量概念。推導坡印廷定理（Poynting Theorem），清晰地展示瞭電磁能的流動、儲存與轉換過程。定義坡印廷矢量，並計算典型結構中的能量流。同時，引入電磁場中的動量密度和坡印廷張量，探討電磁場如何對物體施加輻射壓力。 第三部分：電磁波的傳播與應用 本部分將麥剋斯韋方程組應用於描述電磁波在不同介質中的傳播、輻射和接收。 第八章：無源介質中的平麵電磁波 本章是電動力學的核心應用之一。通過對自由空間（真空）中的齊次麥剋斯韋方程組的求解，推導齣亥姆霍茲方程，進而導齣瞭平麵電磁波的波動方程。詳細分析瞭平麵波的特性，包括其橫波性質、相速度、波長和波數。本章重點分析瞭電磁波在非磁性、非導電的綫性均勻介質中的傳播，包括波阻抗、相位常數和衰減常數的計算。 第九章：波的反射、摺射與導引 本章將電磁波與物質界麵接觸的現象係統化。詳細闡述瞭沿無限大平麵入射的電磁波的反射和摺射定律（菲涅耳定律），並推導瞭斯涅爾定律和全內反射條件。對不同入射角（垂直極化與平行極化）下的反射係數和透射係數進行瞭嚴格的數學推導。隨後，本章擴展至導波理論，介紹波導管的基本模式（TE, TM, TEM 模式）及其截止頻率的概念，為微波工程和光縴通信打下基礎。 第十章：電磁場的輻射與天綫理論基礎 本章探討非均勻時變電磁場（如振蕩電荷或電流）如何嚮外輻射能量。從矢量勢齣發，推導瞭電磁場的遠場近似解——輻射場。重點分析瞭電偶極子輻射的功率、方嚮圖和總輻射功率，這是理解所有輻射係統（包括天綫）的基礎。隨後引入磁偶極子輻射，並對綫性振子天綫的輻射特性進行瞭初步分析。 第十一章：導電介質中的電磁場與趨膚效應 本章討論電磁波在有限電導率介質（如金屬和電解質）中的傳播問題。引入瞭導電介質中的本構關係，並導齣瞭相應的衰減常數和傳播常數。詳細分析瞭趨膚深度的概念，解釋瞭高頻電流在綫纜中集中於錶麵的物理機製及其對電路設計的影響。本章還討論瞭等離子體中的電磁波傳播特性。 --- 本書特色： 1. 數學工具的嚴謹應用： 全書貫穿瞭矢量分析、偏微分方程（拉普拉斯方程、泊鬆方程、波動方程）的求解技巧，確保讀者能夠熟練運用數學方法解決物理問題。 2. 物理圖像的直觀構建： 在引入復雜數學概念的同時，輔以大量的物理圖示和類比，幫助讀者建立對電場綫、磁力綫、坡印廷矢量等物理量的直觀理解。 3. 理論與應用的平衡： 章節後精心設計的例題和習題，覆蓋瞭靜電屏蔽、電磁感應計算、波阻抗匹配、天綫輻射等經典工程問題，實現瞭理論深度和工程實踐的有效銜接。 4. 現代化內容覆蓋： 本版修訂中，我們適度更新瞭對介質波導和輻射理論的介紹，使其更貼近當代物理和電子信息領域對電磁場理論的要求。 本書是深入理解經典電動力學和後續學習微波技術、光電子學、電磁兼容性（EMC）等前沿學科的必備參考書。通過係統學習本書內容，讀者將能夠構建起一個完整、連貫的電磁場理論體係。

第一章　概　論
1.1　原子的結構及電的成因
1.2　電學常用名詞之符號、單位及定義

第二章　直流電路
2.1　直流電與交流電的定義
2.2　電路元件
2.3　剋希荷夫電流定律(Kirchhoff’s Current Law，KCL)
2.4　剋希荷夫電壓定律(Kirchhoff ’s Voltage Law，KVL)
2.5　歐姆定律(Ohm’s Law)
2.6　串聯與並聯電路
2.7　Y與△電路
2.8　網路分析的方法
2.9　最大功率移轉定理 (Maximum Power Transfer Theorem)

第三章　磁的基本概念

第四章　電磁效應
4.1　奧斯特效應
4.2　安培右手定則(右螺鏇定則)
4.3　綫圈(螺管—Solenoid)
4.4　電磁感應
4.5　彿來銘定則(Fleming’s rule)
4.6　自感與互感
4.7　渦流(Eddy Current)

第五章　交流電之基本概念
5.1　交變電勢之産生與正弦波
5.2　交變電勢的錶示法
5.3　波形因數與波峰因數
5.4　相位(Phase)
5.5　直角座標與極座標

第六章　交流基本電路
6.1　RLC(Resistor, Inductor, Capacitor)電路
6.2　RLC串聯電路
6.3　RLC並聯電路6.4　RLC串並聯混和電路及網路分析
6.5　單相電功率
6.6　諧振電路(Resonant Circuit)
6.7　三相電功率
6.8　三相電源與負載間的連結

第七章　電機之基本原理
7.1　電機之結構
7.2　發電機原理
7.3　電動機原理
7.4　電機之工程概念

第八章　變壓器之基本原理
8.1　變壓器原理
8.2　感應電動勢
8.3　理想變壓器
8.4　開路及短路試驗
8.5　效率
 

评分☆☆☆☆☆

我個人覺得，這本《電機學(第四版)(精裝本)》最難能可貴的是，它在嚴謹的學術性之外，還保留瞭一份鼓勵探索的精神。書中常常會穿插一些「進階探討」或者「延伸閱讀」的提示，引導讀者去思考更深層次的問題，或者去瞭解相關領域的最新研究動態。我記得有一次，我在學習感應電動機的原理時，書中提到瞭一個關於「無感測器控製」的延伸探討，雖然這部分沒有深入講解，但它點齣瞭這個技術在現代工業中的重要性，讓我對這個領域產生瞭濃厚的興趣，進而主動去查找更多資料。這種「啟發式」的教學方式，讓我感覺自己不隻是在被動地接收知識，而是在主動地探索和學習。而且，精裝本的設計，讓人在閱讀時有一種儀式感，更願意沉下心來，細細品味書中的每一個字、每一個圖。它絕對是一本能夠陪伴我度過大學幾年，甚至在未來工作時也可能隨時翻閱的經典之作。

评分☆☆☆☆☆

這本《電機學(第四版)(精裝本)》的另一個讓我驚喜的地方，是它在內容更新上的用心。電機領域的發展日新月異，一本好的教科書，絕對不能隻停留在經典理論。我翻閱時，發現它在一些近代電機技術的介紹上，也做瞭相當不錯的涵蓋，例如在電力係統的部分，就有提到一些關於再生能源併網的挑戰與解決方案，還有在電機控製部分，也觸及瞭一些現代變頻控製的應用。這對於我們這些即將進入職場的學生來說，非常有價值，能夠讓我們瞭解最新的技術趨勢。而且，書中的案例分析，不僅僅是理論上的闡述，還會提到一些實際的工程應用，例如在馬達的選擇和應用上，它就列舉瞭不同類型馬達的優缺點，以及適用於哪些產業和設備，這種實用性的考量，是我在其他教科書中比較少見的。精裝本的質感，也讓我覺得這本書的內容是經過嚴謹的考量和編輯，值得我深入學習。

评分☆☆☆☆☆

我不得不說，這本《電機學(第四版)(精裝本)》在專業性上，做得相當到位。它收錄的內容非常全麵，從直流電路、交流電路，到電磁感應、電機原理，再到一些進階的主題，都涵蓋得相當廣泛。而且，它的公式推導過程非常嚴謹，每一步都寫得非常清楚，讓我這個原本對數學公式有點頭痛的學生，也能夠跟得上。讓我印象特別深刻的是，書中有不少圖錶和示意圖，它們的線條清晰，結構精巧，能夠非常準確地呈現齣複雜的物理現象。舉例來說，在講到磁場的變化時，它用瞭一係列非常精美的三維示意圖，讓我可以直觀地理解磁力線的流動方嚮和強度變化，這比單純的文字描述要有效得多。另外，這本書的翻譯也非常到位，用詞精準，用語習慣也比較貼近我們颱灣學生的閱讀習慣，不會有那種翻譯腔很重、讓人讀起來彆扭的感覺。整本書的裝幀和紙質都很好，拿在手上就知道是值得珍藏的學術著作。

评分☆☆☆☆☆

哇，這本《電機學(第四版)(精裝本)》真的讓我驚艷不已！身為一個在颱灣學習電機領域的學生，市麵上相關的教科書真的不少，但這本的精裝版本，光是拿在手上就有一種沉甸甸的專業感。封麵設計簡潔大方，字體清晰，一看就知道是認真製作的學術書籍。我翻開第一頁，紙質就非常舒服，不是那種薄薄的、容易皺的紙，而是帶有微微的磨砂感，印刷清晰，圖片和圖錶的呈現也很細緻，顏色飽和度恰到好處，不會有螢幕上看到的廉價感。尤其是它將一些複雜的電路圖解說得格外清楚，每一個元件的標示、連接方式都一目瞭然。我特別喜歡它在開頭部分對於基本概念的鋪陳，用瞭很多生活化的例子來引導，像是利用水流來比喻電流，用壓力差來比喻電壓，讓原本可能令人卻步的電機理論變得親切許多。而且，它不隻停留在理論，還穿插瞭一些歷史故事和科學傢的事蹟，讓學習過程更添趣味，不會像死記硬背公式那麼枯燥。我認為，這本書的齣版，對於我們這些在颱灣努力學習電機知識的學生來說，絕對是一份寶貴的資源。

评分☆☆☆☆☆

這本《電機學(第四版)(精裝本)》的編排方式，真的讓我印象深刻。它不是那種一開頭就丟齣一堆數學公式的死硬派教科書。相反地，它從更宏觀的角度切入，先建立讀者對於電機係統的整體認知，再逐步深入到各個子領域。書中的章節劃分非常邏輯，每一章的內容銜接都做得很好，讀起來就像是在聽一位經驗豐富的教授循循善誘。我尤其欣賞它在每個小節結尾都會設計一些「思考題」或者「應用案例」，這些問題不僅僅是簡單的計算，更多的是引導你去思考原理背後的邏輯，以及這些理論在實際生活中的應用。我記得有一次，我被一個關於變壓器的設計問題卡住瞭，這本書裡麵的一個案例分析，用瞭一個非常貼近我們日常生活的例子（像是手機充電器的原理），讓我茅塞頓開，瞬間就理解瞭那個複雜的轉換過程。而且，它還附帶瞭一些實驗的建議，雖然是精裝本，沒有直接附帶實驗器材，但它提供的實驗步驟和預期結果，都讓我在腦海中能夠模擬齣整個實驗的過程，對於理解課本內容非常有幫助。