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４ 方向导数和梯度 ６ ０? ４? １ 标量场的方向导数 ６ ０? ４? ２ 梯度 ６ ０? ５ 矢量场的通量和散度 ８ ０? ５? １ 面元矢量 ８ ０? ５? ２ 通量 ８ ０? ５? ３ 散度 ９ ０? ５? ４ 散度定理(高斯公式) １０ ０? ６ 矢量的环量与旋度 １１ ０? ６? １ 有向线元 １１ ０? ６? ２ 矢量的环量 １１ ０? ６? ３ 矢量的旋度 １１ ０? ６? ４ 斯托克斯定理 １２ ０? ６? ５ 从环量到旋度 １３ ０? ６? ６ 散度和旋度的比较 １４ ０? ６? ７ 哈密顿算子 １４ ０? ６? ８ 矢径 Ｒ １５ ０? ７ 两个重要的恒等式 １５ ０? ８ 亥姆霍兹定理 １６ ０? ８? １ 亥姆霍兹定理的内容 １６ ０? ８? ２ 矢量场的四种类型 １６ ０? ９ 习题与答案 １８ ０? ９? １ 习题 １８ ０? ９? ２ 答案 １８ 第 １ 章 静电场 ２０ １? １ 自由空间的静电场 ２０ １? １? １ 静电场的源 ２０ １? １? ２ 电场强度 ２２ １? １? ３ 电位 ２４ １? １? ４ 真空中静电场的基本性质 ２７ １? ２ 静电场中的导体和电介质 ２８ １? ２? １ 静电场中的导体 ２８ １? ２? ２ 静电场中的电介质 ２９ １? ３ 电介质中的高斯定理 ３１ １? ４ 静电场的基本方程及分界面的衔接条件 ３３ １? ４? １ 静电场的基本方程 ３３ １? ４? ２ 静电场的分界面的衔接条件 ３３ １? ４? ３ 特殊的静电场分界面 ３４ １? ５ 静电场的边值问题及求解 ３５ １? ５? １ 静电场的边值问题 ３５ １? ５? ２ 静电场边值问题的求解 ３６ １? ５? ３ 分离变量法 ３７ １? ６ 静电场的等效求解方法:镜像法 ４０ １? ６? １ 导体平面镜像 ４０ １? ６? ２ 介质平面镜像 ４４ １? ６? ３ 导体球面镜像 ４５ １? ６? ４ 导体柱面镜像 ５０ １? ６? ５ 工程应用举例 ５１ １? ７ 静电场工程应用:电容及部分电容 ５４ １? ７? １ 电容 ５４ １? ７? ２ 部分电容 ５６ １? ８ 静电能量与力 ５８ Ⅵ １? ８? １ 静电能量 ５８ １? ８? ２ 静电力 ６０ １? ９ 习题与答案 ６１ １? ９? １ 习题 ６１ １? ９? ２ 答案 ６３ 第 ２ 章 恒定电场 ６５ ２? １ 电流和电流密度 ６５ ２? １? １ 电流和电流密度 ６５ ２? １? ２ 电流密度的工程应用举例:鱼塘死鱼之谜 ６７ ２? ２ 电流连续性原理 ６８ ２? ３ 欧姆定律的微分形式 ６８ ２? ４ 焦耳定律的微分形式 ６９ ２? ５ 电源和局外场强 ７０ ２? ６ 恒定电场的基本方程和分界面的衔接条件 ７１ ２? ６? １ 恒定电场的基本方程 ７１ ２? ６? ２ 分界面的衔接条件 ７２ ２? ６? ３ 特殊分界面的衔接条件 ７２ ２? ６? ４ 恒定电场的边值问题 ７４ ２? ７ 恒定电场与静电场的比拟 ７４ ２? ７? １ 静电比拟法 ７４ ２? ７? ２ 静电比拟举例:镜像法 ７５ ２? ７? ３ 电力系统的静电模拟法 ７６ ２? ８ 绝缘电阻 ７６ ２? ９ 接地电阻 ７９ ２? ９? １ 接地电阻 ７９ ２? ９? ２ 跨步电压 ８１ ２? １０ 习题与答案 ８２ ２? １０? １ 习题 ８２ ２? １０? ２ 答案 ８４ 第 ３ 章 恒定磁场 ８６ ３? １ 磁感应强度 ８６ ３? １? １ 安培力定律 ８６ ３? １? ２ 毕奥￣ 萨伐尔定律 ８７ ３? １? ３ 磁感应强度的通量和散度 ８８ ３? ２ 磁场中的物质 ８８ Ⅶ ３? ２? １ 磁偶极子和磁偶极矩 ８８ ３? ２? ２ 物质的磁化 ８９ ３? ３ 安培环路定理 ９１ ３? ３? １ 真空中的安培环路定理 ９１ ３? ３? ２ 一般形式的安培环路定理 ９１ ３? ４ 恒定磁场基本方程及分界面的衔接条件 ９４ ３? ４? １ 恒定磁场的基本方程 ９４ ３? ４? ２ 恒定磁场分界面的衔接条件 ９５ ３? ４? ３ 特殊的恒定磁场分界面 ９６ ３? ５ 恒定磁场中的位函数 ９６ ３? ５? １ 矢量磁位及其边值问题 ９６ ３? ５? ２ 标量磁位及其边值问题 １００ ３? ６ 恒定磁场中的镜像法 １０１ ３? ７ 恒定磁场的工程应用:电感 １０３ ３? ７? １ 自感和互感的概念 １０３ ３? ７? ２ 自感和互感的计算 １０４ ３? ８ 恒定磁场的能量与力 １０６ ３? ８? １ 恒定磁场的能量 １０６ ３? ８? ２ 磁场力 １０８ ３? ８? ３ 霍尔效应 １０９ ３? ９ 磁路 １１２ ３? １０ 习题与答案 １１４ ３? １０? １ 习题 １１４ ３? １０? ２ 答案 １１５ 第 ４ 章 时变电磁场 １１７ ４? １ 电磁感应定律和感应电场 １１７ ４? １? １ 法拉第电磁感应定律 １１７ ４? １? ２ 电磁感应定律的应用 １１９ ４? １? ３ 感应电场 １２０ ４? ２ 全电流定律:安培环路定理的修正 １２２ ４? ２? １ 安培环路定理修正的依据 １２３ ４? ２? ２ 安培环路定理的修正 １２３ ４? ３ 麦克斯韦方程 １２６ ４? ３? １ 麦克斯韦方程 １２６ ４? ３? ２ 麦克斯韦方程组的实践性、对称性和独立性 １２７ ４? ３? ３ 广义的麦克斯韦方程 １２８ ４? ４ 时变电磁场的边界条件 １２９ ４? ４? １ 两种媒质分界面的一般边界条件 １２９ ４? ４? ２ 两理想介质(无损耗线性媒质)的分界面 １３０ ４? ４? ３ 理想介质和理想导体的分界面 １３０ ４? ５ 动态位 １３１ ４? ５? １ 动态位的引入 １３１ 4? ５? ２ 达朗贝尔方程及其特点 １３２ ４? ５? ３ 达朗贝尔方程解的形式 １３３ ４? ５? ４ 达朗贝尔方程的解 １３５ ４? ６ 时变电磁场的坡印亭定理 １３６ ４? ６? １ 时变场的坡印亭定理 １３６ ４? ６? ２ 坡印亭矢量 １３８ ４? ６? ３ 坡印亭矢量的应用实例 １３９ ４? ６? ４ 时变场的性定理 １４３ ４? ７ 正弦电磁场 １４３ ４? ７? １ 正弦电磁场的复数表示 １４４ ４? ７? ２ 麦克斯韦方程的复数表示 １４５ ４? ７? ３ 复介电常数和复磁导率 １４７ ４? ７? ４ 坡印亭定理的复数形式 １４８ ４? ７? ５ 达朗贝尔方程的复数形式 １５０ ４? ８ 电磁辐射 １５１ ４? ８? １ 天线的形成 １５１ ４? ８? ２ 单元偶极子天线的电磁辐射 １５２ ４? ９ 习题与答案 １５５ ４? ９? １ 习题 １５５ ４? ９? ２ 答案 １５７ 第 ５ 章 准静态电磁场 １５９ ５? １ 电准静态场和磁准静态场 １５９ ５? １? １ 电准静态场 １５９ ５? １? ２ 磁准静态场 １６１ ５? １? ３ 准静态场应用举例 １６２ ５? ２ 从准静态场推导电路基本定律 １６３ ５? ２? １ 基尔霍夫电流定律 １６３ ５? ２? ２ 基尔霍夫电压定律 １６４ ５? ３ 典型 ＥＱＳ 问题的分析 １６４ ５? ４ 趋肤效应 １６７ ５? ４? １ 涡流场方程 １６７ ５? ４? ２ 趋肤效应 １６７ ５? ４? ３ 趋肤效应的应用 １６９ ５? ４? ４ 电磁屏蔽 １７０ ５? ５ 涡流及涡流损耗 １７１ ５? ５? １ 涡流 １７１ ５? ５? ２ 涡流的工程应用 １７４ ５? ６ 邻近效应 １７４ ５? ７ 导体的交流阻抗 １７５ ５? ８ 计及温度效应的导线电阻的工程计算 １７７ ５? ８? １ 导线的直流电阻 １７７ ５? ８? ２ 导线的交流电阻 １７８ ５? ９ 习题与答案 １７９ ５? ９? １ 习题 １７９ ５? ９? ２ 答案 １８１ 第 ６ 章 无界媒质中的均匀平面波 １８３ ６? １ 电磁波的波动方程 １８３ ６? ２ 均匀平面波 １８４ ６? ２? １ 均匀平面波的概念 １８４ ６? ２? ２ 均匀平面波的方程及解 １８５ ６? ２? ３ 理想介质中均匀平面波的传播特性 １８７ ６? ２? ４ 横波 １８８ ６? ３ 无限大理想介质中的正弦均匀平面波 １８８ ６? ３? １ 理想介质中正弦均匀平面波的方程及解 １８８ ６? ３? ２ 理想介质中均匀平面电磁波的参数及传输特点 １８９ ６? ３? ３ 理想介质中正弦均匀平面电磁波的传输特性 １９１ ６? ３? ４ 理想介质中均匀平面波的一般表达式 １９３ ６? ４ 有损媒质中的正弦均匀平面电磁波 １９５ ６? ４? １ 有损媒质中正弦均匀平面波的方程与求解 １９５ ６? ４? ２ 有损媒质中正弦均匀平面波的参数和传输特性 １９６ ６? ４? ３ ４Ｇ/ ５Ｇ 手机能否用于煤矿的井下和井上通信 １９９ ６? ４? ４ 飞机高度表工作原理 １９９ ６? ５ 良导体和良介质中均匀平面波的传播特性 ２００ ６? ５? １ 良导体中的均匀平面波 ２００ ６? ５? ２ 良介质中的均匀平面波 ２０１ ６? ５? ３ 海水中潜艇之间的通信困难 ２０２ ６? ５? ４ 再论趋肤效应 ２０３ ６? ５? ５ 表面阻抗 ２０３ ６? ５? ６ 高频屏蔽 ２０４ ６? ５? ７ 航空电磁探测 ２０５ ６? ６ 电磁波的极化 ２０６ ６? ６? １ 电磁波的极化 ２０７ ６? ６? ２ 极化波的旋向判断 ２０９ ６? ６? ３ 电磁波极化的工程应用 ２０９ ６? ７ 电磁波的色散、相速和群速 ２１２ ６? ８ 习题与答案 ２１４ ６? ８? １ 习题 ２１４ ６? ８? ２ 答案 ２１６ 第 ７ 章 均匀平面波在不同媒质分界面的反射与折射 ２１８ ７? １ 平面波对平面边界的垂直入射 ２１９ ７? １? １ 正弦平面电磁波对一般导电媒质的垂直入射 ２１９ ７? １? ２ 平面电磁波对理想导体平面的垂直入射 ２２１ ７? １? ３ 平面波在理想介质分界面的垂直入射 ２２４ ７? １? ４ 超声波探伤 ２２６ ７? １? ５ 易拉罐可否增强 ＷｉＦｉ 信号 ２２７ ７? ２ 平面波在理想介质分界面上的斜入射 ２２８ ７? ２? １ 反射定律和折射定律 ２２８ ７? ２? ２ 反射系数与折射系数 ２３０ ７? ２? ３ 全反射和全透射 ２３２ ７? ３ 正弦平面波对理想导体表面的斜入射 ２３５ ７? ４ 均匀平面波对良导体表面的斜入射 ２３６ ７? ５ 习题与答案 ２３７ ７? ５? １ 习题 ２３７ ７? ５? ２ 答案 ２３９ 第 ８ 章 导行电磁波 ２４１ ８? １ 导行电磁波的一般分析方法 ２４２ ８? １? １ 导行电磁波的纵向分量和横向分量方程 ２４２ ８? １? ２ 导波场的横向分量与纵向分量之间的关系式 ２４４ ８? ２ 导行波波型的分类以及导行波的传输特性 ２４５ ８? ２? １ 导行波波型的分类 ２４５ ８? ２? ２ 导行波的传输特性 ２４６ Ⅺ ８? ３ 矩形波导 ２４８ ８? ３? １ 矩形波导中的 ＴＥ 波 ２４８ ８? ３? ２ 矩形波导中的 ＴＭ 波 ２５０ ８? ３? ３ 矩形波导的截止波长 ２５１ ８? ３? ４ 矩形波导中的 ＴＥ１０模 ２５３ ８? ４ 圆柱形波导 ２５５ ８? ４? １ 圆波导中的 ＴＥ 波 ２５５ ８? ４? ２ 圆波导中的 ＴＭ 波 ２５７ ８? ４? ３ 圆波导的传输特性 ２５８ ８? ４? ４ 圆波导的常用模式 ２５９ ８? ５ 同轴波导 ２６１ ８? ５? １ 同轴波导中的 ＴＥＭ 波 ２６１ ８? ５? ２ 同轴波导中的高次模 ２６３ ８? ６ 谐振腔 ２６３ ８? ６? １ 矩形谐振腔 ２６４ ８? ６? ２ 微波炉中的谐振腔 ２６６ ８? ７ 习题与答案 ２６７ ８? ７? １ 习题 ２６７ ８? ７? ２ 答案 ２６８ 內容試閱： “电磁场与电磁波”--直都是高等院校电类专业重要的专业基础课，作为人类知识宝库中的精髓，电磁技术是相关专业工程技术人员必须掌握的基础理论。 为了使学生能够了解电磁场理论的应用和前沿知识，激发学生的学习兴趣，提高他们应用理论知识解决实际问题的能力，我们编写了《电磁场与电磁波》《电磁场与电磁波的MATLAB仿真》《电磁场与电磁波的Maxwell仿真》。这3本书在系统闸述电磁场基本理论的基础上，通过已成功应用于工程实际中的技术成果，介绍了电磁场工程问题的提出和应用电磁场理论分析、计算解决实际问题的过程。 本书的编写宗旨就是希望读者通过本书的学习，能够掌握足够的电磁场基本理论和应用研究方法。本书的编写特点如下: ，本书介绍了电磁场的数学物理基础，帮助学生在尽量不借助数学参考文献的情况下学习后续内容。为此按传统体系逐一讲述预备知识矢量分析静电场、恒定电场恒定磁场、时变电磁场.准静态电磁场、无界媒质中的均匀平面波、均匀平面波在不同媒质分界面的反射和折射、导行电磁波等内容。本着由简单到复杂、由浅入深、由特殊规律到普遍规律的顺序，使学生逐步加深对电磁场理论及工程应用的理解。 第二，本书突出对基础和概念的理解。增加了部分概念闸述和新的例题、图示，所有名词和概念均给出了明确的定义，概念更加清楚。为检验学习效果，课程设置有大量习题，并且为便于学生学习，还提供了所有习题的答案及详细题解。 第三，为了帮助学生提高应用电磁场理论解决实际问题的能力，本书增加了很多相关的工程应用实例，如马航MH370事件的分析.地面雷达为什么会存在低空盲区、地面雷达如何和空中雷达进行配合、飞机如何隐形和反隐形、为何“奶牛被严重击伤，人却安全无恙”、“易拉罐”是增强WiFi信号的神器、4G和5C手机能否用于煤矿的井下和井上通信、鱼塘死鱼之谜、别墅起火之谜等。 第四，该教材对“场论与路的关系”进行疏理，更加突出了场论与路的统一关系，明确指出场论是--切宏观电磁现象遵循的普遍规律，而路则是静态或准静态条件下由场论推出的特例。第五，该教材为新形态教材，在纸质版教材基础上，在重要的知识点处增加了视频.工程应用实例、教学设计案例等数字资源，使教材内容更加丰富和立体。 另外，文中带*部分为选学的内容。 参加本书编写的有谭阳红、朱彦卿、帅智康唐志祥、高兵邓晓、白艳锋，由谭阳红担任主编。本书可作为电气工程、自动化等相关专业本科及研究生的教材或有关工程人员的参考用书。书中难免存在不足之处，敬请使用本书的师生和读者批评指正。

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