Podstawy elektromagnetyzmu w zadaniach

Podstawy elektromagnetyzmu w zadaniach

rok wydania: 2015, wydanie drugie
ISBN: 978-83-7348-628-7
oprawa: miękka

Opis
Niniejsza książka jest owocem wieloletnich doświadczeń nauczycieli akademickich, Wydziału Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki Politechniki Gdańskiej, kształcących studentów w zakresie techniki mikrofalowej i antenowej oraz telekomunikacji światłowodowej i bezprzewodowej. Przedstawione w niej zagadnienia służą zdefiniowaniu oraz ilustracji podstawowych praw rządzących światem pól: elektrycznego i magnetycznego. Zaproponowany układ książki, czyli zestaw problemów z pełnymi rozwiązaniami, rysunkami oraz komentarzem, ma na celu wykształcenie w Czytelniku umiejętności tworzenia modeli matematycznych analizowanych zjawisk fizycznych. Wierzymy, że taka właśnie forma pozwoli studiującym dogłębnie zrozumieć podstawowe zjawiska polowe, które leżą u podstaw funkcjonowania większości elementów i układów wysokiej częstotliwości, powszechnie stosowanych w telekomunikacji, elektronice i automatyce, a ostatnio również w informatyce. Praca składa się z czterech rozdziałów, z których każdy zawiera również krótkie komentarze teoretyczne. W końcowej części pracy znajduje się dodatek matematyczny. Należy zaznaczyć, że wspomniane komentarze teoretyczne i dodatek wprowadziliśmy, aby ułatwić zrozumienie i zapewnić spójny charakter wywodu. Studiującym gorąco polecamy, aby przed przystąpieniem do rozwiązywania problemów sięgnęli do odpowiednich podręczników akademickich i notatek z wykładów.

Rozszerzenie prezentowanych zagadnień zawiera podręcznik Pola i fale elektromagnetyczne w zadaniach.

Spis treści
Wstęp / 5
Wykaz ważniejszych oznaczeń / 7
1  Pole elektryczne / 9
1.1  Ładunki elektryczne i ich oddziaływania / 9
1.1.1  Rozkłady ładunków / 9
1.1.2  Prawo Coulomba / 11
1.1.3  Natężenie pola elektrycznego / 12
1.1.4  Linie sił pola /  13
1.1.5  Zasada superpozycji / 13
1.1.6  Indukcja pola elektrycznego / 19
1.1.7  Prawo Gaussa / 19
1.2  Potencjał elektrostatyczny / 37
1.2.1  Praca i energia w polu elektrycznym / 37
1.2.2  Pojęcie potencjału elektrostatycznego / 38
1.2.3  Powierzchnia ekwipotencjalna / 41
1.2.4  Pole potencjalne / 41
1.2.5  Potencjał wytwarzany przez ciągłe rozkłady ładunku / 43
1.2.6  Potencjał a natężenie pola elektrostatycznego / 44
1.2.7  Równanie Laplace’a i Poissona / 49
1.3  Pojemność elektryczna / 52
1.3.1  Pojęcie pojemności własnej i wzajemnej / 52
1.3.2  Metody wyznaczania pojemności / 52
1.4  Prąd a natężenie pola elektrycznego / 59
1.4.1  Pojęcie prądu elektrycznego / 59
1.4.2  Gęstość powierzchniowa prądu elektrycznego / 60
1.4.3  Lokalne prawo Ohma / 61
2  Pole magnetyczne / 69
2.1  Natężenie i indukcja pola magnetycznego / 69
2.2  Siła Lorentza / 70
2.3  Prawo Biota-Savarta / 71
2.4  Magnes trwały jako źródło pola magnetycznego / 79
2.5  Prawo Amp`ere’a / 79
2.6  Prawo Gaussa dla pola magnetycznego / 87
2.7  Pojęcie potencjału wektorowego / 89
3  Indukcja elektromagnetyczna / 94
3.1  Prawo Faradaya / 94
3.2  Indukcyjność własna i wzajemna / 103
4  Pole elektromagnetyczne / 109
4.1  Hipoteza Maxwella / 109
4.2  Równania Maxwella / 113
4.2.1  Równania konstytutywne (materiałowe) / 114
4.3  Energia pola elektromagnetycznego / 116
4.3.1  Gęstość objętościowa energii / 116
4.3.2  Twierdzenie Poyntinga / 119
A Dodatek matematyczny / 124
A.1  Krzywoliniowe układy współrzędnych / 124
A.1.1  Układ cylindryczny / 124
A.1.2  Układ sferyczny / 124
A.2  Operatory różniczkowe / 125
A.2.1  Kartezjański układ współrzędnych / 125
A.2.2  Cylindryczny układ współrzędnych / 125
A.2.3  Sferyczny układ współrzędnych / 125
A.3  Przydatne tożsamości / 126
A.4  Twierdzenia całkowe / 126
Literatura / 127

Informacje o bezpieczeństwie produktu Informacje o producencie