普通高等教育“十一五”国家级规划教材：电磁场（第2版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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雷银照 著

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• 电磁场
• 电磁学
• 物理学
• 高等教育
• 规划教材
• 大学教材
• 电磁理论
• 电磁学基础
• 物理
• 理工科

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040305210

版次：2

商品编码：10554091

包装：平装

丛书名： 普通高等教育“十一五”国家级规划教材

开本：16开

出版时间：2010-12-01

用纸：胶版纸

页数：360

正文语种：中文

内容简介

　　《普通高等教育“十一五”国家级规划教材：电磁场（第2版）》根据教育部高等学校电子信息科学与电气信息类基础课程教学指导分委员会制订的《“电磁场”课程教学基本要求》编写。
　　全书阐述宏观电磁场的基本理论，共有8章，分别是矢量分析，静电场，稳恒电场，稳恒磁场，时变电磁场，电磁波的传播，电磁波的辐射，超导电性。每章后均附有小结和习题，书后有习题答案和名词索引。
　　《普通高等教育“十一五”国家级规划教材：电磁场（第2版）》可作为高等学校电气信息类专业电磁场课程的教材或教学参考书，也可供有关工程技术人员参考。

作者简介

　　雷银照，工学博士，北京航空航天大学电气工程学科教授，博士生导师，研究方向为电磁场理论及其应用、电磁无损检测方法与技术、中国电气史。

目录

绪论
第1章 矢量分析
1.1 场的描述
1.2 场的几何表示
1.2.1 等值面
1.2.2 矢量线
1.2.3 箭头图
1.3 标量场的梯度
1.4 矢量场的散度
1.5 矢量场的旋度
1.6 矢量场解的唯一性定理
1.7 边界条件
1.7.1 法向边界条件
1.7.2 切向边界条件
小结
习题
第2章 静电场
2.1 真空中的静电场
2.1.1 库仑定律
2.1.2 电场强度
2.1.3 电场强度的散度和旋度
2.2 电位及其方程
2.2.1 电位的引入
2.2.2 电位的方程
2.2.3 由电场强度求电位
2.2.4 静电位能
2.3 电偶极子
2.3.1 电偶极子产生的电场
2.3.2 外电场中的电偶极子
2.4 电介质中的静电场
2.4.1 电介质的极化
2.4.2 极化电荷产生的电场
2.4.3 电介质中的场方程
2.5 电场边界条件
2.5.1 切向边界条件
2.5.2 法向边界条件
2.5.3 导体和电介质边界面上的边界条件
2.5.4 关于边界条件的说明
2.6 静电场解的唯一性定理
2.7 静电场的求解方法
2.7.1 求解方法简介
2.7.2 镜像法
2.7.3 分离变量法
2.8 电场能量
2.9 导体系统的电容
2.9.1 电容
2.9.2 部分电容
2.10 带电体受到的电场力
2.10.1 用电场强度定义式计算电场力
2.10.2 用虚功原理计算电场力
小结
习题
第3章 稳恒电场
3.1 连续性方程
3.2 欧姆定律的微分形式
3.3 导体中自由电荷的分布
3.4 稳恒电场的性质
3.4.1 稳恒电场的分布
3.4.2 稳恒电流的分布
3.5 稳恒电场的边值问题
3.5.1 稳恒电场的方程
……
第4章 稳恒磁场
第5章 时变电磁场
第6章 电磁波的传播
第7章 电磁波的辐射
第8章 超导电性

现代电磁理论基础与工程应用 本书简介 本教材系统深入地阐述了电磁场与电磁波的基本理论及其在现代工程技术中的广泛应用。全书内容组织遵循由浅入深、理论与实践紧密结合的原则，旨在培养学生扎实的理论基础、严谨的科学思维以及解决实际工程问题的能力。全书共分为七个主要部分，涵盖了经典电磁学从静磁场到动态电磁波传播与应用的完整体系。 第一部分：电磁场基础与静电场理论 本部分首先回顾了电磁现象的基本概念，引入了场论的基本思想，为后续章节的深入学习奠定了数学和物理基础。 矢量分析与坐标系： 详细介绍了矢量代数、矢量微积分（散度、旋度、梯度）以及在直角坐标系、柱坐标系和球坐标系下的数学表达形式。着重讲解了微分算子在不同坐标系下的具体形式，强调了场论工具的实用性。 库仑定律与电场强度： 从微元电荷产生的电场强度出发，推导了连续电荷分布（线、面、体电荷）产生的电场的计算方法。重点讲解了电场强度的叠加原理和积分计算技巧，并通过实例展示了对称性在电场计算中的重要作用。 高斯定理及其应用： 阐述了电场通量和高斯定理的物理意义，这是连接电荷分布与电场分布的核心定理。深入探讨了高斯定理在求解具有特定对称性的电场问题中的高效性，例如无限大均匀带电平面、均匀带电球体等。 静电场的等势面与电势： 定义了电势的概念，阐述了电场强度与电势梯度之间的关系，强调了静电场是保守场。详细分析了等势面的性质，并利用电势的概念简化了复杂电场问题的分析。 静电场的边界条件与导体： 深入分析了导体在静电场中的行为特征，包括导体表面电荷分布、导体内部电场和电势恒定性。系统推导了电场强度和电位移矢量在理想导体界面上的跃迁关系，这是处理介质分界面问题的基础。 静电场的能量与电容： 推导了静电场的能量密度表达式，并计算了体系储存的静电能。详细讲解了电容的概念，通过不同几何构型（平行板、同轴圆柱、同轴球）的电容计算，加深对电荷存储机制的理解。 第二部分：恒定电流场与静磁场理论 本部分将理论从静电场扩展到稳恒电流场和静磁场，引入了电流密度、磁感应强度等新概念。 恒定电流场与欧姆定律的微观形式： 引入电流密度概念，讨论了电荷守恒定律在稳恒电流场中的体现（连续性方程的稳恒形式）。阐述了欧姆定律的微观形式，描述了导体内部电流与电场的关系。 毕奥-萨伐伐尔定律： 这是计算由稳恒电流产生的磁场的两个基本定律之一。通过对电流元产生的微小磁场进行积分，推导出直线电流、圆线圈、螺旋管等典型电流结构产生的磁感应强度分布。 安培环路定理及其应用： 阐述了磁场通量的线积分概念，并推导了安培环路定理。重点展示了利用安培定理简化计算具有高对称性电流分布（如无限长直导线、无限长直导线束、螺线管）磁场的方法。 磁矢量势： 引入磁矢量势的概念，指出其在处理磁场问题中的重要作用，尤其是在处理空间中没有电流源的区域时，它能简化计算过程。 静磁场的边界条件： 讨论了磁感应强度和磁场强度在电流面上的跃迁关系，这是分析磁介质界面问题的关键。 磁介质与磁化强度： 介绍了磁性材料的分类（抗磁性、顺磁性、铁磁性），定义了磁化强度和磁感应强度、磁场强度之间的本构关系，分析了磁介质内磁场的分布规律。 第三部分：时变电磁场与法拉第电磁感应定律 本部分是连接静场理论和动场理论的桥梁，重点研究磁场的变化对电场产生的作用。 法拉第电磁感应定律： 详细阐述了电磁感应现象，包括动生电动势和变压电动势。深入探讨了磁通量的变化率与感应电动势之间的定量关系，并分析了楞次定律的物理意义。 麦克斯韦方程组的引入（积分形式）： 在前两部分的基础上，结合电荷守恒和法拉第定律，将电场、电位移场、磁场、磁感应场和电流密度整合到一套完整的方程组中——麦克斯韦方程组的积分形式。强调了这组方程描述了所有经典电磁现象的统一性。 第四部分：麦克斯韦方程组与电磁波的产生 本部分是全书的核心，正式引入位移电流的概念，建立起完整的动态电磁场理论框架。 位移电流与麦克斯韦方程组（微分形式）： 阐述了麦克斯韦引入位移电流的物理必要性，修正了安培环路定律，从而得到了麦克斯韦方程组的微分形式。详细解释了每个方程的物理含义和数学表达。 自由空间中的电磁波： 在无源、无损耗的理想自由空间中，利用麦克斯韦方程组推导出齐次波动方程。详细求解了均匀平面电波的相速、波数、频率、波长之间的关系，并分析了电场、磁场、传播方向三者之间的正交关系。 平面电磁波的特性： 深入分析了平面电磁波的能量流密度（坡印廷矢量）及其瞬时和平均值，重点讨论了波阻抗的概念，并阐述了电磁波的横波特性。 第五部分：导行波理论 本部分将平面波概念推广到受限介质中的传播问题，即导行波。 平面波在理想电介质分界面上的反射与透射： 严格应用麦克斯韦方程组的边界条件，推导出平行极化（TM）和垂直极化（TE）电磁波在两种理想介质界面上垂直入射和斜入射时的反射系数和透射系数。详细分析了菲涅耳公式的物理意义，特别是全反射现象的发生条件。 导体的边界条件与波的反射： 分析了平面波在完美导体表面上的反射特性，证明了入射波与反射波的叠加满足导体表面电场为零的条件。 波导理论基础： 以平行板波导为例，建立无限大平行板间的电磁波传播模型。详细推导了横电波（TE 模）和横磁波（TM 模）的特征方程，确定了截止波长、导波波速、导带波阻抗等关键参数。讨论了波导模式的色散特性。 第六部分：辐射与天线基础 本部分关注电磁场能量的产生和辐射，是电磁学向通信工程过渡的关键部分。 电磁场的能量与功率流： 重新审视坡印廷定理，从能量守恒的角度验证了麦克斯韦方程组的自洽性，并定量描述了电磁场中能量的传输和耗散。 微偶极子辐射： 作为最基本的辐射单元，详细分析了电流元（赫兹振子）和半波长偶极子天线的辐射场分布，推导出其远场辐射方向图和总辐射功率。 有效面积与辐射效率： 引入天线的重要参数，如辐射方向性、最大增益和有效面积的概念，用于量化天线接收和辐射能量的能力。 第七部分：电磁场数值计算方法概述 鉴于现代工程中许多复杂问题无法用解析方法求解，本部分简要介绍主要的数值求解工具。 有限差分法（FDM）： 阐述了如何将偏微分形式的麦克斯韦方程离散化为代数方程组，用于求解特定区域内的场分布。 矩量法（MoM）与有限元法（FEM）： 简要介绍了这些方法在处理复杂几何结构和非均匀介质问题时的优势和基本思想。 本书特色： 本书的编写力求清晰严谨，不仅注重公式的推导，更强调物理图像的建立。每章末均配有适量的例题解析，帮助学生掌握计算技巧。理论部分与现代工程应用紧密结合，为后续深入学习微波技术、光通信、电磁兼容（EMC）等专业课程奠定坚实的基础。本书特别适合作为理工科高年级本科生和研究生关于电磁场与电磁波理论课程的教材或参考书。

评分☆☆☆☆☆

这本书我大概陆陆续续看了有小半年了，算是一本我学习过程中常备的参考书。整体感觉内容很系统，也很扎实。 一开始翻开的时候，这本书的篇幅和里面的数学公式，还是让我有点打怵的。尤其是前面关于静电场和静磁场的章节，涉及到的微积分和矢量分析，我需要花费不少精力去理解。虽然书中给出的推导过程很详细，但我有时候会觉得，如果能多一些图示来辅助说明，或者举一些更具体的、大家容易理解的例子，或许会更容易入门。 但是，当我深入到后面的章节，特别是关于时变场和电磁波的内容时，这本书的价值就体现出来了。它非常系统地讲述了电磁场的理论，从基本的概念一直讲到比较复杂的现象，逻辑性非常强。我特别喜欢书里的一些“思考题”，它们不直接给出答案，而是引导我去思考，去联系所学的知识，这对我来说是非常有效的学习方式。 这本书在理论推导上非常严谨，每一个公式的由来都讲得很清楚。这一点我非常认同。不过，我有时候也会想，如果书中能加入一些关于电磁场在不同应用领域（比如通信、电力、医疗等）的实际案例分析，那就更好了。这样，我们就能更清楚地看到这些理论知识是如何在实际中发挥作用的。 总的来说，这是一本非常值得学习的教材。它为我打下了坚实的电磁场理论基础。虽然学习过程中会遇到一些困难，但是只要坚持下去，一定会有收获。我个人觉得，如果学校能够组织一些与书本内容相关的实验或者编程项目，会更能帮助我们理解和掌握这些知识。

评分☆☆☆☆☆

入手这本书已经一段时间了，虽然不是全程都在读，但每次翻开，都能从中汲取到新的知识。这本书给我的感觉就像一位严谨的老师，不苟言笑，但又循循善诱。 初看时，某些章节的确给我带来了不小的挑战。那些涉及复杂的矢量分析和偏微分方程的推导，让我一度感到迷失。我不得不花费额外的时间去回顾和巩固相关的数学基础，生怕基础不牢，后续的学习会更加困难。书中提供的例题虽然详尽，但我有时会希望有更多变化多端的习题，以及能够循序渐进的练习难度，这样有助于我更好地巩固所学。 但当我逐渐深入到电动力学和电磁波理论的部分时，那种“拨云见日”的感觉油然而生。这本书成功地为我构建了一个清晰、连贯的电磁场理论框架。从基础的静电场和静磁场，到时变的电场和磁场，再到电磁波的产生和传播，整个过程的逻辑递进非常自然。我尤其欣赏书中设置的“思考题”，这些题目虽然不直接提供答案，却能有效地激发我的主动思考，引导我将书中的知识融会贯通，甚至有时能引发我进一步探索的兴趣。 这本书在物理概念的阐释上，虽然有时略显抽象，但其严谨的数学推导保证了理论的准确性。只是，我个人认为，如果能在某些关键概念的引入时，增加一些更生动形象的比喻或者类比，对于理解和记忆会大有裨益。毕竟，物理世界很多现象的背后，隐藏着复杂的数学规律。 总而言之，这本书是一部非常出色的电磁场教材，其内容的深度和广度都达到了相当高的水平。虽然学习过程充满挑战，但只要付出足够的努力，我相信每个人都能从中获得宝贵的知识和能力。我由衷希望，学校能在教学上提供更多结合实际的案例分析，或者引入一些互动式的教学工具，让理论学习与实践应用相结合，这对于我们这些未来的工程师来说，会更有指导意义。

评分☆☆☆☆☆

这本书我拿到手差不多有几个月了，一直在断断续续地看，但最近才真正静下心来深入钻研。坦白说，这本书的厚度一开始就给我一种“硬骨头”的感觉，但翻开目录，看到了那些熟悉又陌生的章节标题，还是按捺住了想要放弃的冲动。毕竟是国家级规划教材，质量应该是有保障的。 刚开始看的时候，确实有些章节对我来说非常抽象，比如那些关于矢量微积分和场论的推导，看得我脑壳疼。我甚至会找一些更基础的数学资料来回顾，生怕基础不牢，后面会更难跟上。而且，书中给出的例题虽然详细，但有时候我会觉得，如果能有更多不同类型的习题，或者增加一些由浅入深的练习梯度，那就更好了。有些时候，理解了理论，但遇到实际问题，就不知道该怎么下手。 不过，随着阅读的深入，特别是到了电动力学和电磁波传播的部分，我开始感受到这本书的价值。它系统地构建了电磁场的理论框架，从静电场、静磁场，到时变电场和时变磁场，再到电磁波的产生和传播，逻辑非常清晰。我尤其喜欢书中标注的“思考题”，这些题目虽然不提供答案，但它们能引导我去主动思考，去联系书中的知识点，有时候甚至会激发我产生新的疑问，从而促使我去查阅更多资料。这种主动学习的过程，感觉比单纯地被动接受知识要有效得多。 这本书的排版和印刷质量都很不错，字体大小适中，图表清晰，阅读起来不会感到疲劳。我注意到书中有些地方用了一些特殊的符号和公式，一开始可能需要花点时间去理解它们代表的含义，但习惯了之后，就会发现这些符号的运用极大地提高了表达的效率。只是有时候，一些重要的概念或者公式，如果能有更形象的比喻或者类比，或许能帮助像我这样的“小白”更快地理解。 总的来说，这本书是一本非常扎实的教材，适合那些想要系统学习电磁场理论的学生。虽然过程中会遇到一些挑战，但只要坚持下去，我相信一定能从中获益匪浅。我个人觉得，如果学校能再配套一些线上资源，比如相关的教学视频或者模拟软件，那就更完美了。这样，我们不仅能从书本上学习理论，还能在实践中加深理解，让学习过程更加生动有趣。

评分☆☆☆☆☆

这本书我断断续续地看了好几个月了，总算是有了一些眉目。一开始是被它的“国家级规划教材”这个名头吸引过来的，感觉应该是内容权威，质量有保证。拿到书后，厚实感还是挺强的，让人觉得分量十足。 书中的内容，个人感觉还是比较偏理论化，特别是前半部分关于静电场和静磁场的阐述，涉及到了大量的数学推导，比如梯度、散度、旋度这些概念，对我来说，一开始理解起来有些吃力。虽然书中给出了公式和推导过程，但有时候我会觉得，如果能再多一些直观的图示，或者举一些更贴近实际应用的例子，可能会更容易理解。毕竟，理论知识学得再好，如果不能将其与实际联系起来，总感觉有些空中楼阁。 不过，随着我翻到后面关于电动力学和电磁波的部分，感觉豁然开朗了不少。书中的内容开始变得更加生动，也更加有趣。特别是当讲到电磁波的传播，以及它在生活中的应用时，我会觉得之前的那些理论推导都是有意义的。我喜欢书中那些“思考题”，虽然没有答案，但它们能有效地引导我去思考，去融会贯通书中的知识，有时候还会让我产生新的疑问，从而促使我去主动查找资料，进一步加深理解。 在阅读过程中，我发现这本书在公式的推导上非常严谨，这一点我非常赞赏。每一个公式的出现都有其理论依据，层层递进，逻辑性很强。只是有些时候，我会觉得，如果书中能增加一些关于不同领域（比如通信、电子工程等）的具体案例分析，那就更好了。这样，我们就能更清晰地看到这些理论在实际工程中的具体应用，也能更好地激发学习的兴趣。 整体而言，这是一本非常优秀的教材，内容涵盖面广，理论深度也足够。它为我打下了坚实的电磁场理论基础。当然，学习的过程确实需要付出不少努力，特别是对于一些抽象的数学概念。但只要用心去读，去思考，相信每个人都能从中受益匪浅。个人认为，如果学校能够组织一些相关的实验课程，或者提供一些在线模拟平台，那会极大地提升学习效果。

评分☆☆☆☆☆

这本《电磁场》我大概看了有大半年的时间，一直把它当作重要的参考书来阅读。它给我最直接的感受就是内容非常的扎实，也足够全面。 说实话，刚开始接触这本书的时候，里面的一些数学公式和理论推导，让我觉得有点望而生畏。尤其是一些涉及到高等数学的部分，我需要经常查阅相关的数学资料来辅助理解。书中的讲解虽然详细，但是对于初学者来说，有时候会觉得理解起来比较困难。我期待书中能有更多一些直观的物理图像或者示意图，来帮助我们更好地理解那些抽象的数学概念。 然而，随着我不断地深入阅读，尤其是在学习了关于电磁波的章节后，我发现这本书的价值越来越凸显。它系统地构建了电磁场的理论体系，从基础的静电场到复杂的电磁波传播，逻辑清晰，脉络分明。书中一些“思考题”的设计非常有启发性，它们能促使我去主动地思考，去联系书中的各个知识点，从而加深对内容的理解。 我注意到书中的公式推导非常严谨，这对于学习理论知识来说至关重要。每一个公式的出现都是有理有据的。不过，有时候我会觉得，如果书中能加入一些关于不同工程领域（例如微波工程、天线设计等）的实际应用案例，那就更完美了。这样，我们就能更直观地感受到理论知识的实际价值，也能更有针对性地进行学习。 总的来说，这是一本非常值得推荐的电磁场教材。虽然学习过程中会遇到一些挑战，但只要坚持下去，就一定能够学有所成。我个人认为，如果学校能够提供一些与教材配套的实验设备或者仿真软件，那样的话，我们的学习会更加高效和有趣。

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书的质量很好

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物流真的很快，基本上晚上买，第二天中午就到了

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很好的一本书，值得研读！

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正版好书 喜欢 速度快

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书的质量很好