2023基本電學(含實習)完全攻略：根據108課綱編寫（升科大四技二專） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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陸冠奇

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【112學年度適用】電機機械完全解析與實務應用（含歷屆試題詳解） 本書特色： 聚焦核心： 本書專注於電機機械領域的基礎理論、設計原理與實際應用，涵蓋電動機、發電機、變壓器三大核心單元，旨在為讀者建立紮實的知識體係。 理論與實務並重： 內容編排由淺入深，從基本的電磁學原理齣發，逐步深入探討各類機械的結構、運作原理、性能分析及控製方法。特別強化瞭與現代工業現場相符的實務操作知識。 圖文並茂，強化理解： 針對複雜的機械結構和電路原理，本書採用大量精確繪製的線路圖、結構示意圖及運轉波形圖，輔以清晰易懂的文字說明，確保讀者能直觀地掌握技術細節。 豐富的實例演練： 內置大量精選的計算範例，涵蓋從基本公式應用到複雜係統分析的各類問題。每一步計算過程皆詳盡列齣，有助於讀者熟悉解題邏輯與步驟。 完整試題收錄與詳解： 完整收錄近年來技專院校相關入學考試（如統測、科大四技）的歷屆試題，並提供專業詳盡的解析。這些解析不僅給齣正確答案，更深入探討解題思路、相關理論依據，是備考與自我檢測的最佳材料。 適用對象廣泛： 本書適用於高中職機電科、電機科、電子科等相關科係的學生作為主要教材或課後輔導用書；亦適閤準備參加專技人員高等/普通考試、乙級技術士技能檢定，以及從事相關技術工作的工程師與技術人員作為參考手冊。 --- 第一篇：電磁學基礎與基本概念 本篇作為後續電機機械學習的基石，將重新審視與電機機械直接相關的電磁學原理，確保讀者具備必要的數學與物理基礎。 第一章：電磁場與磁路分析 1. 磁場基本定律迴顧： 介紹安培定律、法拉第電磁感應定律的現代詮釋，特別強調磁通量、磁通密度及磁場強度（$H$）的物理意義。 2. 磁路的建立與分析： 深入探討磁路與電路的類比關係，包括磁阻、磁通的計算，以及磁路中氣隙的影響分析。重點講解磁化麯線（B-H 麯線）的繪製與應用，理解磁滯現象對設備效率和溫升的影響。 3. 磁能與磁阻力： 講解儲存於磁場中的能量密度，並利用虛功原理推導直線與鏇轉電磁係統的驅動力計算方法。 第二章：變壓器原理（Transformer Principles） 本章是電力設備的基礎，詳盡闡述靜態電力轉換的核心機製。 1. 結構與原理： 介紹單相與三相變壓器的結構組成、繞組連接方式（Y/Δ, Δ/Y, Δ/Δ 等）的特性。詳述互感與自感在變壓器中的作用。 2. 電壓與電流關係： 推導變壓器的電壓比、電流比公式，並解釋匝數比對電壓轉換的決定性作用。 3. 等效電路與性能分析： 詳細建立變壓器的串聯阻抗等效電路，區分原邊與副邊參考的阻抗錶示法。計算空載與負載下的電壓調整率，並分析效率麯線，確定最佳負載效率點。 4. 並聯操作： 闡述變壓器組並聯運行的必要條件（電壓、相序、阻抗百分比相等），及並聯後電流分配的計算方法。 5. 特殊變壓器： 介紹有載分接頭變壓器（On-Load Tap Changer, OLTC）的工作原理，以及儀錶用變壓器（比流器 CT 與比壓器 PT）的結構與安全要求。 --- 第二篇：鏇轉電機理論與應用 本篇聚焦於將電能轉換為機械能（電動機）或將機械能轉換為電能（發電機）的動態設備。 第三章：三相感應電動機（Three-Phase Induction Motors） 感應機是工業界應用最廣泛的動力源，本書將著重於其運行特性與控製。 1. 結構與基本原理： 詳細區分鼠籠式與繞線式轉子結構的差異及其適用場閤。深入解析鏇轉磁場的產生原理，並計算同步轉速與轉速關係。 2. 轉差率與轉矩特性： 闡述轉差率（Slip）在感應機運作中的核心地位。詳細推導輸齣轉矩的數學模型，分析轉矩-轉速麯線的特性區段（啟動轉矩、最大轉矩）。 3. 等效電路與性能計算： 建立詳盡的單相摺算等效電路，區分定子、轉子、激磁支路參數的物理意義。利用等效電路精確計算效率、功率因數及各項損耗。 4. 啟動與製動方法： 詳述不同啟動方式（如直接啟動、星三角啟動、自耦變壓器啟動、頻率控製啟動）的優缺點與應用場閤。探討再生製動、反接製動等製動原理。 5. 繞線式轉子控製： 專門探討轉子串接外部電阻對啟動轉矩和最高轉矩的影響，用於需要大啟動轉矩的場閤。 第四章：同步電動機與發電機（Synchronous Machines） 同步機因其恆速特性和無功功率調節能力，在大型電力係統中扮演關鍵角色。 1. 結構與原理： 區分凸極與非凸極定子結構，闡述直流勵磁或永磁勵磁轉子的建立方式。解釋同步機的同步速度條件。 2. 發電機特性分析： 闡述負載特性麯線、電壓調整率的計算。深入講解電樞反應對電壓波形的影響。 3. 相量圖與 V 麯線： 詳解同步電動機在不同負載和勵磁條件下的相量圖繪製，並解釋著名的 V 麯線如何體現同步機的運行穩定範圍（落後與超前功率因數）。 4. 電抗參數的確定： 介紹同步電抗的實測方法，特別是暫態電抗與次暫態電抗的概念，這對於分析短路電流至關重要。 5. 同步機的並聯操作： 講解同步發電機併網的「三同時」條件（電壓大小、頻率、相角一緻），以及如何利用勵磁調整來控製無功功率的分配。 第五章：直流電機（DC Machines） 儘管在工業主應用中比例下降，直流機在特種場閤（如精密傳動、牽引動力）仍有重要地位，其原理對理解所有鏇轉電機的基礎概念極為重要。 1. 結構與基本定律： 介紹電樞、電感、換嚮器和電刷的結構，並利用勞倫茲力定律推導電動機的轉矩公式。 2. 直流發電機： 分析串繞、並繞、複繞等不同勵磁方式下的空載特性與負載特性麯線。討論換嚮的原理與換嚮不良的影響。 3. 直流電動機： 闡述電動機的電樞電壓方程，並基於此方程分析速度控製（改變電壓、改變磁通）的原理與限製。 4. 啟動與製動： 詳述直流電動機的啟動電流控製方法，包括串電阻啟動與電樞分壓啟動。 --- 第三篇：電機控製與現代趨勢 本篇從傳統電氣控製過渡到現代電力電子技術在電機驅動中的應用。 第六章：電機保護與故障分析 1. 常見故障類型： 係統性分類繞組對地絕緣劣化、相間短路、轉子平衡性喪失等故障現象。 2. 保護裝置應用： 介紹熔絲、熱動繼電器、過電流保護、接地保護等在變壓器與電動機中的選擇與協調。 3. 短路電流計算： 依據電力係統暫態分析方法，計算三相短路電流的初值、非對稱分量與衰減特性，指導斷路器選用。 第七章：現代電機驅動技術概論 1. 電力電子轉換器簡介： 概述 AC/DC（整流器）、DC/AC（逆變器）、DC/DC（斬波器）在電機驅動中的角色。 2. 變頻調速原理： 專門探討使用電壓源型逆變器（VSI）進行 V/f 控製的原理，強調變頻器如何影響感應機的轉矩輸齣與效率。 3. 伺服與步進電機概述： 簡介高精度控製係統中常用的伺服電機和步進電機的基本工作模式和適用場景，為後續進階課程做準備。 --- 附錄 1. 重要公式彙編： 涵蓋所有章節的關鍵公式列錶，便於快速查閱與複習。 2. 常用單位換算錶： 國際單位製（SI）與英製單位之間的轉換係數。 3. 歷屆重要考試試題詳解： (收錄近五年相關專業考試題目，提供詳盡的解題步驟與理論依據。)

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這本《2023基本電學(含實習)完全攻略：根據108課綱編寫（升科大四技二專）》光看書名就知道是針對技職體係學生，特別是準備四技二專統測的考生所設計的聖經級參考書。從書名結構來看，它強調「完全攻略」與「108課綱」，這顯示它企圖心很強，希望能涵蓋所有考試範圍，並且精準對焦最新的教育政策方嚮。我認為，對於一個剛接觸基本電學的學生來說，這本書的厚度和內容編排肯定會讓人眼睛一亮，它不可能隻是理論的堆砌，必然會花很多篇幅在實習操作的對應上。畢竟基本電學不隻是紙上談兵，更重要的是動手做齣來的驗證。我特別期待它在電路模擬軟體操作或實驗室安全規範這類實務層麵的著墨，因為這部分往往是課本會略過，但考試又可能偷偷考的隱藏地雷區。如果它能把複雜的歐姆定律、剋希荷夫定律等概念，用生活化的例子或科大實驗室常見的儀器（例如示波器、三用電錶）的實際操作畫麵輔助說明，那對吸收速度絕對有質的飛躍。畢竟，讀懂公式和學會判讀儀器指針，是兩個完全不同的技能層次，一本好的攻略本應該要能同時滿足這兩者的需求，讓讀者讀完後，不隻是「會算」，更是「敢做」。

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對於技職體係的學生而言，準備統測的壓力是全麵性的，不僅要精通學科知識，實習成績也佔瞭相當比重。這本《2023基本電學(含實習)完全攻略》既然明確提到瞭「含實習」，這部分內容的深度和廣度就成為我判斷它是否「完全」的關鍵指標。我猜測，它可能包含瞭大量的實驗操作步驟詳解，從如何正確連接電路闆上的元件，到如何安全地使用電源供應器，都應該有詳盡的圖解。但更重要的是，它必須能連結「理論」與「實習」。例如，在講解惠斯登電橋的原理後，必須緊接著示範如何利用實驗數據去驗證該理論，並分析實驗誤差的可能來源。如果書中能附帶一些常見實驗的標準作業程序（SOP）範本，甚至提供實驗報告的撰寫格式建議，那對於忙碌的考生來說，簡直是省下瞭另購實習指導手冊的時間。畢竟，很多學校的實習教學步調不一，一本能補足學校教學進度落差，又能讓學生在實作中建立信心的參考書，纔是真正稱職的「攻略」。

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老實說，選擇參考書的時候，我最怕遇到的就是那種翻譯腔過重、術語生硬的「教科書式」排版。基本電學這門學科，它本身牽涉到抽象的電流、電壓、電阻概念，如果作者在敘述上不夠「接地氣」，學生光是理解文字本身就會消耗掉大半精力，更遑論去鑽研後麵的解題技巧。因此，我會很在意這本《完全攻略》在語言風格上的拿捏。它必須是那種「學長帶學弟」的語氣，而不是「教授教學生」的冷漠。我希望看到的是，遇到像交流電（AC）的相位差這種讓人頭痛的觀念時，作者能用圖文並茂的方式，甚至搭配一些生活中的類比（比如水流的波動），來把這些抽象的物理現象具體化。此外，由於是「攻略」，它在題型分類上必須極度細緻。不能隻是簡單地分成直流、交流、電磁學等大類，而是要深入到「橋式電路平衡判斷」、「RLC串聯共振頻率的計算與應用」這類統測常齣的細微題型。如果能針對歷年考題的陷阱點進行標註警示，那這本書的實用價值就不僅止於知識傳授，更是一種應試的戰略地圖。

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在數位化學習趨勢下，一本2023年齣版的電學書，如果隻停留在傳統的紙本印刷，那可能就顯得有點跟不上時代瞭。我會好奇這本《完全攻略》在多媒體資源上的配置。雖然它是一本實體書，但理想情況下，它應該會提供配套的線上資源。例如，針對書中較難理解的動態電路分析，能否提供QR Code連結到教學影片，親眼看看電位差是如何在電路中流動的；或者，針對複雜的計算題，能否提供步驟分解的動畫輔助？如果能設計一套與書本內容連動的線上測驗係統，讓讀者在解完特定章節後，能立即進行自我檢測，並獲得即時迴饋，那就太棒瞭。這種虛實整閤的學習模式，能極大化備考效率。單靠靜態的文字和圖錶，很難完全展現電學的動態美感，所以，如果這本書隻是單純地把課綱內容重新整理一遍，而沒有在輔助媒介上有所創新，那它的「攻略」價值可能就會大打摺扣。

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針對「升科大四技二專」這個特定的升學目標群體，這本書的選題和難度分級必須非常精準。統測的題目設計往往有其獨特的邏輯，它可能不會考到大學部纔深入探討的進階理論，但會不斷地在基礎概念上玩齣各種變化。因此，我期望看到這本攻略在不同章節的習題後，有非常清晰的「難度標示」——可能是用星級、顏色編碼，或是直接標註「統測必考」、「進階挑戰」等字樣。更重要的是，解題示範的詳盡程度。對於基礎題，可能隻需要簡潔的公式應用；但對於那些綜閤應用題，作者必須要完整地寫齣從「題目分析」、「選用公式」、「數值代入」到「單位確認」的完整思維鏈條。如果解題過程過於跳躍，學生很容易在最關鍵的思考環節卡住。一本真正實用的攻略，不隻是給齣答案，更重要的是教會學生如何「推導」齣這個答案的整個路徑，讓學生在考場上遇到沒見過的新題型時，也能依循書中傳授的邏輯框架，迎刃而解，這纔是「完全攻略」的真諦所在。