【考試用書】 書名：高普特考講重點【電磁學】三等 作者：李長綱 出版社：鼎茂 出版日期：2017/03/09 ISBN：9789863453154 內容簡介 　　本書是以筆者二十四年來長期教授電磁學、電磁波、天線工程與微波工程的講義為基礎，再加上多年來的教學經驗，並廣泛採取國外同類著作的優點編寫而成。 　　本書具有下列幾項特點： 　　1.就筆者的教學經驗，一般學生在學習電磁學，特別是電磁波的課程中，往往被繁雜的數學所迷惑。本書的一大目標就是帶領讀者以最強烈的電機觀念(electrical sense)與物理意義(physical meaning)，去破解繁雜的數學公式所佈下的五里迷霧。 　　2.讀完本書後，讀者應會驚訝地發現，透過本書深入淺出的「白話」闡述，一堆繁雜、瑣碎的數學公式背後所隱含的，竟是生趣盎然的觀念與應用。 　　3.慣例上，高考與技師考試是以中文命題。因此，很多考生認為，不需要會英文，只需讀中文即可。此言差矣。殊不知，英文與中文的對應關係為「一對多」。同樣一個專有名詞，不同的學者會有不同的中文翻譯。若是只讀中文，反而會有看不懂中文題目的危險。因此，本書採用中文論述，但是重要名詞均附上原文。 　　4.早期的高考考題普遍比研究所考題簡單。但是，最近幾年的高考考題有「研究所化」的趨勢。有些高考考題甚至於比研究所考題還難。因此，本書蒐集一些有潛力的研究所考題供讀者練習以增進應考能力。 目錄 第 1 章 向量分析 1-1 簡介 1-2 向量代數 1-3 純量三重積與向量三重積 1-4 正交座標系 1-5 正交座標間之互換 1-6 梯度與其直角座標表達式 1-7 散度與其直角座標表達式 1-8 旋度與其直角座標表達式 1-9 梯度的廣義正交座標表達式 1-10 散度的廣義正交座標表達式 1-11 旋度的廣義正交座標表達式 1-12 拉普拉斯方程式的廣義正交座標表達式 1-13 向量恆等式 1-14 漢姆侯茲定理 1-15 位置向量R 第 2 章 真空中的靜電學 2-1 簡介 2-2 實驗定律 2-3 電場E 2-4 電位V 2-5 真空中的高斯定律 2-6 高斯定律解球對稱問題 2-7 高斯定律解無窮長柱對稱問題 2-8 高斯定律解無窮大面對稱問題 2-9 重疊原理 2-10 電偶極 2-11 電四極 2-12 重疊原理－使用線積分 2-13 重疊原理－使用面積分 第 3 章 物質中的靜電學 3-1 簡介 3-2 完全介質的微觀效應 3-3 完全介質的巨觀效應 3-4 電通量密度D 3-5 靜電的控制方程式 3-6 介質界面的邊界條件 3-7 唯一性定理 3-8 導體 3-9 電容器與電容值 3-10 平行板電容器 3-11 同軸電纜電容器 3-12 同心球電容器 3-13 多導體電容器(選讀) 3-14 離散電荷之靜電能 3-15 電容器的靜電能 3-16 場的靜電能 3-17 由靜電能求靜電力 3-18 電容器的受力 第 4 章 靜電學的解法 4-1 簡介 4-2 點電荷與接地面的映像法 4-3 線電荷與導體圓柱的映像法 4-4 點電荷與金屬球之映像法 4-5 一維直角座標系的邊界值問題 4-6 二維直角座標系的邊界值問題 4-7 三維直角座標問題 4-8 柱座標系的常微分方程求解 4-9 圓柱座標系的偏微分方程求解 4-10 球座標系的常微分方程求解 4-11 球座標系的偏微分方程求解 第 5 章 穩態電流 5-1 簡介 5-2 基本公式 5-3 連續方程式 5-4 穩態電流 5-5 電阻 5-6 平行板電阻器 5-7 同心球電阻器 5-8 同軸電纜電阻器 5-9 雙線傳輸線電阻器 第 6 章 真空中的靜磁學 6-1 簡介 6-2 磁力 6-3 磁力矩T 6-4 霍爾效應 6-5 真空中靜磁場的控制方程式 6-6 向量磁位 6-7 安培定律解無窮長柱對稱問題 6-8 安培定律解無窮大面對稱問題 6-9 比爾沙瓦定律 6-10 比爾沙瓦定律解非對稱問題 6-11 磁偶極 第 7 章 物質中的靜磁學 7-1 簡介 7-2 磁性材料 7-3 磁場 7-4 物質靜磁的控制方程式 7-5 單迴路磁路 7-6 雙迴路磁路 7-7 磁鐵磁路 第 8 章 磁電感應 8-1 簡介 8-2 法拉第定律 8-3 法拉第定律解時變磁場問題 8-4 移動導體所產生的感應電動勢 8-5 時變磁場中的運動迴路 8-6 自感與自感器 8-7 各種自感器 8-8 互感與互感器 8-9 迴圈的磁能 8-10 場的磁能 8-11 由磁能求磁力 8-12 自感器的受力 8-13 互感器的受力 第 9 章 馬克斯威爾方程式 9-1 簡介 9-2 複變函數基礎 9-3 相量 9-4 微分型的馬克斯威爾方程式 9-5 積分型的馬克斯威爾方程式 9-6 相量型馬克斯威爾方程式 9-7 電磁波之邊界條件 9-8 電磁波的場與位 9-9 波動方程式 9-10 波印亭定理 第 10 章 均勻平面波 10-1 簡介 10-2 水波 10-3 完全介質中沿正z傳的均勻平面波 10-4 完全介質中沿任意方向傳播的均勻平面波 10-5 極化 10-6 有損材質中的均勻平面波 10-7 良導體中的均勻平面波 10-8 良絕緣體中的均勻平面波 10-9 相速與群速 第 11 章 均勻平面波的合成 11-1 簡介 11-2 波型之分類與合成 11-3 介質與導體界面之正向入射 11-4 介質與介質界面之正向入射 11-5 多層介質的正向入射 11-6 介質界面之特性：使用波動光學推導 11-7 介質與導體界面之TE波斜向入射 11-8 介質與導體界面之TM波斜向入射 11-9 介質與介質界面之TE波斜向入射 11-10 介質與介質界面之TM波斜向入射 第 12 章 傳輸線 12-1 簡介 12-2 電壓波與電流波的微分方程式 12-3 無窮長傳輸線 12-4 傳輸線參數RLGC的求法 12-5 有限無損傳輸線 12-6 傳輸線之行波態 12-7 傳輸線之駐波態：負載短路 12-8 傳輸線之駐波態：負載開路 12-9 傳輸線之行駐波態 12-10 史密司圖 12-11 有損傳輸線 12-12 阻抗匹配 12-13 傳輸線的暫態 第 13 章 波導與共振腔 13-1 簡介 13-2 Ez與Hz法則 13-3 三種重要波型之特性 13-4 平行板傳輸線的TEM波 13-5 平行板波導的TMn模態 13-6 平行板波導的TEn波 13-7 同軸電纜 13-8 矩形金屬波導 13-9 矩形金屬波導中的TMmn模態 13-10 矩形金屬波導中的TEmn模態 13-11 共振腔 13-12 介質波導