电机学(第四版)(精装本) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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根据课程标准，电机学的主要内容有三：1.直流电路、2.交流电路(上二者一般合称为电路学或RLC 电路)、3.电机机械。本书依作者的教学经验及专业知识，为兼顾学习内容及学习效果，课程顺序的安排有以下考量：先直流后交流；由电是甚么开始进而讲解直流电路，包括基本理论及网路分析的方法与计算。接着是交流电路，但在进入交流电路前必须先知道甚么是交流电、如何产生？要知道甚么是交流电必须先知道电磁效应；要知道甚么是电磁效应则必须先知道磁的基本观念。最后，第三部分为电机机械系属电路应用的概念的介绍。

本书特色

　　1.本书将读者必须学习的、对考试就业实用的及制作专题会用到的重点编写出来，内容去芜存菁，节节重点。

　　2.本书内容为系统式编排，从直流到交流，再到电机机械的电路应用，各章环环相扣，易懂易学。

　　3.无过多繁琐的文字，每章皆以例题直接带出重要观念，再以重点式的精简文字作说明。

书名：电磁场与电动力学导论 作者：[此处填写作者姓名，例如：李明，张伟] 出版社：[此处填写出版社名称，例如：科学出版社] 版本：2023年修订版 --- 内容简介：电磁场与电动力学导论 本书旨在为高等院校物理、电子工程、信息科学等专业的本科生提供一个全面、深入且富有启发性的电磁场与电动力学基础教程。我们致力于构建清晰的理论框架，将复杂的数学工具与直观的物理图像有机结合，使读者能够扎实地掌握麦克斯韦方程组的精髓及其在现代科技中的广泛应用。 本书结构严谨，逻辑清晰，涵盖了从静电学、静磁学的基础概念到动态电磁场、电磁波传播及辐射的全部核心内容。我们注重理论的深度和广度，同时强调与实际工程问题的联系，以培养读者的物理洞察力和解决实际问题的能力。 第一部分：静电学与静磁学基础 本书伊始，我们以静电场和静磁场为基础，为后续的动态理论奠定坚实的数学和物理基础。 第一章：静电场的基本概念与定律 本章从库仑定律出发，系统阐述了电荷、电场强度、电位移场的概念。详细介绍了电荷的连续性模型，包括电荷密度和电流密度。重点讲解了高斯定理在求解具有一定对称性的静电场问题中的应用，这是理解电磁场理论对称性与约束条件的关键。随后，引入电势的概念，推导出拉普拉斯方程和泊松方程，并通过边界值问题（如导体、绝缘体的静电平衡）的分析，深化读者对电位和电场关系的理解。本章的习题设计旨在训练读者熟练运用矢量微积分工具处理空间分布的电场问题。 第二章：导体与介质中的静电场 本章聚焦于电场与物质的相互作用。深入剖析了导体在静电平衡时的特性，如导体表面电荷分布和电荷的屏蔽效应。详细阐述了静电学中的边界条件，这是分析多区域电场分布的桥梁。随后，引入介质的概念，解释了电极化现象，推导了电容的定义及其计算方法，并对平行板电容器、同轴电缆等典型结构进行了详尽的能量分析。本章末尾，讨论了静电场的能量和功，为理解电磁场的能量概念做铺垫。 第三章：静磁场的基本定律 从毕奥-萨伐尔定律出发，系统地分析了稳恒电流产生的磁场。详细介绍了磁感应强度、磁通量的概念。本章的核心是安培环路定律，它与高斯定理在静磁场中的地位相对应，通过安培定律的运用，简化了环形、长直导线、螺线管等理想模型的磁场计算。随后，引入磁矢量势的概念，将磁场问题转化为求解矢量波动方程的问题，为后续电磁波理论奠定数学基础。 第四章：磁介质与磁性现象 本章探讨磁场与物质的相互作用。引入磁化强度和磁场强度（$mathbf{H}$ 场），明确了磁介质中的边界条件。对顺磁、抗磁和铁磁材料的磁特性进行了详尽的分类和物理机制的探讨。特别关注了铁磁材料中的磁滞回线现象及其在工程中的实际意义。本章还讨论了磁场的能量密度和磁力，以及磁偶极矩的性质。 第二部分：时变电磁场与麦克斯韦方程组 本部分是全书的核心，将从时变场的角度统一和发展静、静磁理论，引入电磁感应和麦克斯韦方程组。 第五章：电磁感应定律与法拉第定律 本章基于对时变磁场的深入分析，详细阐述了电磁感应现象。从磁通量的变化率出发，推导了法拉第电磁感应定律，这是理解发电机、变压器等电磁感应设备工作原理的关键。本章深入探讨了动生电动势和时变电动势的区别，并首次引入了“涡旋电场”的概念，揭示了变化的磁场如何产生非保守的电场。 第六章：麦克斯韦方程组的完整形式与物理意义 本章是全书的纲领。从对静电学和静磁学定律的修正开始，引入了位移电流的概念，从而将安培定律推广至完整形式，最终推导出在任意电磁场情况下都成立的麦克斯韦方程组（微分形式和积分形式）。我们对这四个方程的物理意义、数学形式（如旋度、散度）及其在电磁场边界条件中的体现进行了深入的解析。本章强调了位移电流在电磁波产生中的决定性作用。 第七章：电磁场的能量、动量与场的守恒定律 在完整的麦克斯韦方程组基础上，本章着重于电磁场的能量和动量概念。推导坡印廷定理（Poynting Theorem），清晰地展示了电磁能的流动、储存与转换过程。定义坡印廷矢量，并计算典型结构中的能量流。同时，引入电磁场中的动量密度和坡印廷张量，探讨电磁场如何对物体施加辐射压力。 第三部分：电磁波的传播与应用 本部分将麦克斯韦方程组应用于描述电磁波在不同介质中的传播、辐射和接收。 第八章：无源介质中的平面电磁波 本章是电动力学的核心应用之一。通过对自由空间（真空）中的齐次麦克斯韦方程组的求解，推导出亥姆霍兹方程，进而导出了平面电磁波的波动方程。详细分析了平面波的特性，包括其横波性质、相速度、波长和波数。本章重点分析了电磁波在非磁性、非导电的线性均匀介质中的传播，包括波阻抗、相位常数和衰减常数的计算。 第九章：波的反射、折射与导引 本章将电磁波与物质界面接触的现象系统化。详细阐述了沿无限大平面入射的电磁波的反射和折射定律（菲涅耳定律），并推导了斯涅尔定律和全内反射条件。对不同入射角（垂直极化与平行极化）下的反射系数和透射系数进行了严格的数学推导。随后，本章扩展至导波理论，介绍波导管的基本模式（TE, TM, TEM 模式）及其截止频率的概念，为微波工程和光纤通信打下基础。 第十章：电磁场的辐射与天线理论基础 本章探讨非均匀时变电磁场（如振荡电荷或电流）如何向外辐射能量。从矢量势出发，推导了电磁场的远场近似解——辐射场。重点分析了电偶极子辐射的功率、方向图和总辐射功率，这是理解所有辐射系统（包括天线）的基础。随后引入磁偶极子辐射，并对线性振子天线的辐射特性进行了初步分析。 第十一章：导电介质中的电磁场与趋肤效应 本章讨论电磁波在有限电导率介质（如金属和电解质）中的传播问题。引入了导电介质中的本构关系，并导出了相应的衰减常数和传播常数。详细分析了趋肤深度的概念，解释了高频电流在线缆中集中于表面的物理机制及其对电路设计的影响。本章还讨论了等离子体中的电磁波传播特性。 --- 本书特色： 1. 数学工具的严谨应用： 全书贯穿了矢量分析、偏微分方程（拉普拉斯方程、泊松方程、波动方程）的求解技巧，确保读者能够熟练运用数学方法解决物理问题。 2. 物理图像的直观构建： 在引入复杂数学概念的同时，辅以大量的物理图示和类比，帮助读者建立对电场线、磁力线、坡印廷矢量等物理量的直观理解。 3. 理论与应用的平衡： 章节后精心设计的例题和习题，覆盖了静电屏蔽、电磁感应计算、波阻抗匹配、天线辐射等经典工程问题，实现了理论深度和工程实践的有效衔接。 4. 现代化内容覆盖： 本版修订中，我们适度更新了对介质波导和辐射理论的介绍，使其更贴近当代物理和电子信息领域对电磁场理论的要求。 本书是深入理解经典电动力学和后续学习微波技术、光电子学、电磁兼容性（EMC）等前沿学科的必备参考书。通过系统学习本书内容，读者将能够构建起一个完整、连贯的电磁场理论体系。

第一章　概　论
1.1　原子的结构及电的成因
1.2　电学常用名词之符号、单位及定义

第二章　直流电路
2.1　直流电与交流电的定义
2.2　电路元件
2.3　克希荷夫电流定律(Kirchhoff’s Current Law，KCL)
2.4　克希荷夫电压定律(Kirchhoff ’s Voltage Law，KVL)
2.5　欧姆定律(Ohm’s Law)
2.6　串联与并联电路
2.7　Y与△电路
2.8　网路分析的方法
2.9　最大功率移转定理 (Maximum Power Transfer Theorem)

第三章　磁的基本概念

第四章　电磁效应
4.1　奥斯特效应
4.2　安培右手定则(右螺旋定则)
4.3　线圈(螺管—Solenoid)
4.4　电磁感应
4.5　彿来铭定则(Fleming’s rule)
4.6　自感与互感
4.7　涡流(Eddy Current)

第五章　交流电之基本概念
5.1　交变电势之产生与正弦波
5.2　交变电势的表示法
5.3　波形因数与波峰因数
5.4　相位(Phase)
5.5　直角座标与极座标

第六章　交流基本电路
6.1　RLC(Resistor, Inductor, Capacitor)电路
6.2　RLC串联电路
6.3　RLC并联电路6.4　RLC串并联混和电路及网路分析
6.5　单相电功率
6.6　谐振电路(Resonant Circuit)
6.7　三相电功率
6.8　三相电源与负载间的连结

第七章　电机之基本原理
7.1　电机之结构
7.2　发电机原理
7.3　电动机原理
7.4　电机之工程概念

第八章　变压器之基本原理
8.1　变压器原理
8.2　感应电动势
8.3　理想变压器
8.4　开路及短路试验
8.5　效率
 

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，絕對不能只停留在經典理論。我翻閱時，發現它在一些近代電機技術的介紹上，也做了相當不錯的涵蓋，例如在電力系統的部分，就有提到一些關於再生能源併網的挑戰與解決方案，還有在電機控制部分，也觸及了一些現代變頻控制的應用。這對於我們這些即將進入職場的學生來說，非常有價值，能夠讓我們了解最新的技術趨勢。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，它就列舉了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面，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，書中有不少圖表和示意圖，它們的線條清晰，結構精巧，能夠非常準確地呈現出複雜的物理現象。舉例來說，在講到磁場的變化時，它用了一系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向和強度變化，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台灣學生的閱讀習慣，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☆☆☆☆☆

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出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系統的整體認知，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了，這本書裡面的一個案例分析，用了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，瞬間就理解了那個複雜的轉換過程。而且，它還附帶了一些實驗的建議，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出整個實驗的過程，對於理解課本內容非常有幫助。

评分☆☆☆☆☆

哇，這本《電機學(第四版)(精裝本)》真的讓我驚艷不已！身為一個在台灣學習電機領域的學生，市面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。封面設計簡潔大方，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，圖片和圖表的呈現也很細緻，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、連接方式都一目了然。我特別喜歡它在開頭部分對於基本概念的鋪陳，用了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，它不只停留在理論，還穿插了一些歷史故事和科學家的事蹟，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，這本書的出版，對於我們這些在台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☆☆☆☆☆

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，還保留了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，或者去了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，書中提到了一個關於「無感測器控制」的延伸探討，雖然這部分沒有深入講解，但它點出了這個技術在現代工業中的重要性，讓我對這個領域產生了濃厚的興趣，進而主動去查找更多資料。這種「啟發式」的教學方式，讓我感覺自己不只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。