工程電磁場(chǎng)

第1章 矢量分析與場(chǎng)論基礎(chǔ)
1.1 標(biāo)量與矢量
1．1．1 標(biāo)量與矢量
1．1．2 矢量在直角坐標(biāo)系中的表示
1.2 矢量的代數(shù)運(yùn)算
1．2．1 矢量的加減法
1．2．2 矢量的乘法
1.3 標(biāo)量場(chǎng)與矢量場(chǎng)
1．3．1 標(biāo)量場(chǎng)的等值面方程
1．3．2 矢量場(chǎng)的矢量線方程
1．3．3 源點(diǎn)與場(chǎng)點(diǎn)
1.4 標(biāo)量場(chǎng)的梯度
1．4．1 方向?qū)?shù)
1．4．2 標(biāo)量場(chǎng)的梯度
1.5 矢量場(chǎng)的散度
1．5．1 矢量場(chǎng)的通量
1．5．2 散度定理
1．5．3 矢量場(chǎng)的散度
1.6 矢量場(chǎng)的旋度
1．6．1 矢量場(chǎng)的環(huán)量
1．6．2 斯托克斯定理
1．6．3 矢量場(chǎng)的旋度
1．6．4 旋場(chǎng)與散場(chǎng)
1.7 格林定理與亥姆霍茲定理
1．7．1 標(biāo)量格林定理
1．7．2 矢量格林定理
1．7．3 亥姆霍茲定理
1.8 三種常用坐標(biāo)系
1．8．1 度量系數(shù)
1．8．2 哈密頓算符、梯度、散度、旋度及拉普拉斯算符在正交曲線坐標(biāo)系下的一般表達(dá)式
1．8．3 直角坐標(biāo)系
1．8．4 柱坐標(biāo)系
1．8．5 球坐標(biāo)系
習(xí)題 27
第2章 靜電場(chǎng)
2.1 庫(kù)侖定律與電場(chǎng)強(qiáng)度
2．1．1 電荷與電荷分布
2．1．2 庫(kù)侖定律
2．1．3 電場(chǎng)強(qiáng)度
2.2 靜電場(chǎng)的有散性—高斯定理
2．2．1 高斯定理的微分形式—靜電場(chǎng)的散度
2．2．2 高斯定理的積分形式—高斯通量定理
2.3 靜電場(chǎng)的旋性—環(huán)路定理
2．3．1 電位的引入
2．3．2 環(huán)路定理
2．3．3 電位及電場(chǎng)強(qiáng)度
2．3．4 電場(chǎng)線和等位面
2.4 電偶極子
2．4．1 電偶極子的電位與電場(chǎng)
2．4．2 電偶極子的場(chǎng)圖
2.5 靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體和電介質(zhì)
2．5．1 靜電場(chǎng)中的導(dǎo)體
2．5．2 靜電場(chǎng)中的電介質(zhì)—介質(zhì)的極化
2．5．3 介質(zhì)極化形成的電偶極子產(chǎn)生的電位與電場(chǎng)
2.6 電位移矢量D及用D表示的相關(guān)定理
2．6．1 電介質(zhì)中的高斯定理
2．6．2 介電常數(shù)
2.7 靜電場(chǎng)基本方程與分界面條件
2．7．1 靜電場(chǎng)的基本方程
2．7．2 介質(zhì)的分界面條件
2.8 邊值問(wèn)題
2．8．1 泛定方程—泊松方程與拉普拉斯方程
2．8．2 定解條件—邊界條件
2．8．3 靜電場(chǎng)的唯一性定理
習(xí)題 60
第3章 恒定電場(chǎng)
3.1 導(dǎo)電介質(zhì)中的電流強(qiáng)度和電流密度
3．1．1 電流強(qiáng)度
3．1．2 電流密度
3．1．3 電流密度與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系—?dú)W姆定律的微分形式
3.2 電動(dòng)勢(shì)與局外場(chǎng)強(qiáng)
3．2．1 局外場(chǎng)
3．2．2 電動(dòng)勢(shì)
3.3 恒定電場(chǎng)的基本方程
3．3．1 恒定電場(chǎng)的電流連續(xù)性方程
3．3．2 恒定電場(chǎng)的基本方程
3．3．3 導(dǎo)電介質(zhì)中的自由電荷分布
3．3．4 恒定電場(chǎng)的求解
3.4 導(dǎo)電介質(zhì)的分界面銜接條件
3．4．1 不同導(dǎo)電介質(zhì)分界面銜接條件
3．4．2 介質(zhì)分界面的兩種特殊情況
3．4．3 導(dǎo)電介質(zhì)分界面積累自由電荷
3.5 恒定電流場(chǎng)的邊值問(wèn)題
3．5．1 恒定電流場(chǎng)的基本方程
3．5．2 外邊界面上的邊界條件
3.6 恒定電場(chǎng)與靜電場(chǎng)比擬
3.7 跨步電壓
習(xí)題 81
第4章 恒定電流的磁場(chǎng)
4.1 磁感應(yīng)強(qiáng)度
4．1．1 安培定律與磁感應(yīng)強(qiáng)度
4．1．2 畢奧-薩伐爾定律
4．1．3 磁感線
4．1．4 洛侖茲力
4.2 磁通連續(xù)性定理與安培環(huán)路定理
4．2．1 磁通連續(xù)性定理
4．2．2 安培環(huán)路定理
4.3 矢量磁位
4．3．1 矢量磁位的引入
4．3．2 矢量磁位的散度與庫(kù)侖規(guī)范
4．3．3 矢量磁位的計(jì)算公式
4.4 磁偶極子與磁介質(zhì)中的磁場(chǎng)
4．4．1磁偶極子
4．4．2 介質(zhì)的磁化
4．4．3 用磁場(chǎng)強(qiáng)度表示的安培環(huán)路定理與標(biāo)量磁位
4.5 恒定磁場(chǎng)的基本方程與分界面條件
4．5．1 恒定磁場(chǎng)的基本方程
4．5．2 恒定磁場(chǎng)的分界面條件
4.6 恒定磁場(chǎng)的邊值問(wèn)題與唯一性定理和磁路
4．6．1 矢量磁位A的邊值問(wèn)題
4．6．2 標(biāo)量磁位(m的邊值問(wèn)題
4．6．3 恒定磁場(chǎng)的唯一性定理
4．6．4 磁路
習(xí)題 111
第5章 時(shí)變電磁場(chǎng)與麥克斯韋
方程組 115
5.1 概述
5.2 電磁感應(yīng)定律
5．2．1 電磁感應(yīng)定律
5．2．2 動(dòng)生電動(dòng)勢(shì)—發(fā)電機(jī)電動(dòng)勢(shì)
5．2．3 感生電動(dòng)勢(shì)與感生電場(chǎng)
5．2．4 電磁感應(yīng)定律的微分形式
5.3 全電流定律
5．3．1 電荷守恒定律的微分形式—時(shí)變場(chǎng)的電流連續(xù)性方程
5．3．2 位移電流假說(shuō)
5．3．3 麥克斯韋—安培環(huán)路定理
5.4 麥克斯韋方程組
5．4．1 普遍情況下的高斯定理
5．4．2 麥克斯韋方程組
5．4．3 電磁場(chǎng)邊值關(guān)系
5.5 電磁場(chǎng)動(dòng)態(tài)位方程及其解
5．5．1 矢量動(dòng)態(tài)位A及標(biāo)量動(dòng)態(tài)位
5．5．2 達(dá)朗貝爾方程
5．5．3 達(dá)朗貝爾方程的解
5．5．4 時(shí)諧場(chǎng)的達(dá)朗貝爾方程及其解
5.6 電磁振蕩與電磁輻射
5．6．1 電磁振蕩
5．6．2 天線的形成
5．6．3 電偶極子輻射場(chǎng)的一般表達(dá)式
5．6．4 電偶極子輻射的近區(qū)場(chǎng)和遠(yuǎn)區(qū)場(chǎng)
5.7 準(zhǔn)靜態(tài)電磁場(chǎng)的邊值問(wèn)題
5．7．1 準(zhǔn)靜態(tài)電磁場(chǎng)
5．7．2 準(zhǔn)靜態(tài)電（流）場(chǎng)的邊值問(wèn)題
5．7．3 準(zhǔn)靜態(tài)磁場(chǎng)（渦旋場(chǎng)）的邊值問(wèn)題
習(xí)題 148
第6章 電磁場(chǎng)邊值問(wèn)題的基本解法
6.1 直接積分法
6．1．1 直角坐標(biāo)系
6．1．2 圓柱坐標(biāo)系
6．1．3 球坐標(biāo)系
6.2 分離變量法
6．2．1 直角坐標(biāo)系
6．2．2 圓柱坐標(biāo)系
6．2．3 球坐標(biāo)系
6.3 鏡像法
6．3．1 鏡像法原理
6．3．2 靜電場(chǎng)的鏡像法
6．3．3 恒定磁場(chǎng)的鏡像法
6.4 模擬電荷法
6．4．1 模擬電荷法的計(jì)算原理
6．4．2 模擬電荷法實(shí)施
習(xí)題 194
第7章 電磁場(chǎng)的能量與能量守恒定律
7.1 靜電場(chǎng)的能量
7．1．1 用場(chǎng)源及位函數(shù)表示靜電場(chǎng)能量
7．1．2 用場(chǎng)量表示靜電場(chǎng)能量
7．1．3 點(diǎn)電荷系統(tǒng)的能量
7.2 焦耳定律—恒定電場(chǎng)的能量
7．2．1 導(dǎo)電介質(zhì)中的能量損耗—焦耳定律的微分形式
7．2．2 焦耳定律的積分形式
7.3 恒定磁場(chǎng)的能量
7．3．1 用場(chǎng)源及位函數(shù)表示恒定磁場(chǎng)能量
7．3．2 用場(chǎng)量表示恒定磁場(chǎng)能量
7.4 時(shí)變電磁場(chǎng)的能量及能量守恒與轉(zhuǎn)換定律
7．4．1 場(chǎng)和電荷系統(tǒng)的能量守恒和轉(zhuǎn)化定律
7．4．2 電磁場(chǎng)的能量密度和能流密度
7．4．3 坡印亭定理
7．4．4 單元偶極子的輻射功率和輻射電阻
7.5 電磁場(chǎng)能量與電磁力的虛位移法
7．5．1 虛位移法概述
7．5．2 能量守恒定律與廣義電場(chǎng)力的虛位移法
7．5．3 能量守恒定律與廣義磁場(chǎng)力的虛位移法
習(xí)題 223
第8章 均勻平面電磁波的傳播
8.1 理想介質(zhì)中的均勻平面電磁波
8．1．1 理想介質(zhì)中的波動(dòng)方程
8．1．2 理想介質(zhì)中均勻平面電磁波的波動(dòng)方程
8．1．3 理想介質(zhì)中時(shí)諧均勻平面電磁波的波動(dòng)方程與傳播規(guī)律
8.2 導(dǎo)電介質(zhì)中的時(shí)諧均勻平面電磁波
8．2．1 導(dǎo)電介質(zhì)中的自由電荷
8．2．2 導(dǎo)電介質(zhì)中時(shí)諧均勻平面電磁波的波動(dòng)方程
8．2．3 時(shí)諧均勻平面電磁波
……