電磁場實驗,演示及仿真 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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趙彥珍等 著

圖書標籤:

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齣版社： 西安交通大學齣版社

ISBN：9787560553016

商品編碼：1063309070

齣版時間：2013-10-01

作  者:趙彥珍 等 著作 定  價:19 齣 版 社:西安交通大學齣版社 齣版日期:2013年10月01日 頁  數:128 裝  幀:平裝 ISBN:9787560553016 ●第1章電磁場基礎實驗............................................................... （001)
●1.1靜電場模擬........................................... （001)
●1.2   部分電容的測定............................................................... （008)
●1.3接地電阻的測定............................................................... （017)
●1.4霍爾效應的研究............................................................... （022)
●1.5螺綫管綫圈磁場的研究...................................................... （030)
●1.6兩綫圈互感的測定............................................................ （035)
●1.7無損耗均勻傳輸綫的研究................................................... （040)
●第2章電磁場演示實驗............................................................... （047)
●2.1靜電除塵........................................................................ （047)
●2.2 時變電磁場演示............................................................... （050)
●2.3 電磁感應現象的觀測......................................................... （058)
●2.4激光與光縴通信............................................................... （062)
●第3章電磁場仿真實驗............................................................. (065)
●3.1計算機編程實驗............................................................... （065)
●3.1.1應用有限差分法求解接地金屬槽內部的電位分布............... （065)
●3.1.2應用模擬電荷法計算球一闆電極係統間的電位分布............ （070)
●3.1.3應用直接積分法計算螺綫管綫圈的磁場........................... （073)
●3.1.4應用有限元法求解整流子與同軸接地圓管之間的電場......... （077)
●3.2 Ansoft Maxwell 2D工程軟件仿真實驗................................. （083)
●部分目錄

內容簡介

本書是為"電磁場與波"課程編寫的實驗與上機指導書。本書內容分為4章，包括電磁場基 礎實驗、演示實驗、仿真實驗及開放實驗。
本書以驗證、鞏固和加深電磁場與波的理論知識為主，以注重培養學生的實驗操作能力、綜 閤分析能力、解決問題能力以及科研創新能力為目標，對傳統的電磁場基礎實驗和演示實驗內 容進行瞭豐富和完善，還基於作者多年的教學及科研成果，增加瞭開放實驗內容，同時，基於電磁場數值仿真軟件平颱，設置瞭電磁場仿真實驗。
本書可作為電氣、信息類專業本科生"電磁場與波"課程的實驗與上機教學用書，也可作為其他相關專業教師、研究生以及工程技術人員的參考實驗教材。

《電磁場那些事兒：從理論走嚮實踐的探索之旅》 內容簡介 在物理學的宏大殿堂中，電磁場無疑是最為迷人且至關重要的分支之一。它如同一張無形的網，將我們置身於一個由電荷、電流、磁場和電場交織而成的奇妙世界。從手機通訊到電力傳輸，從醫療成像到太空探索，電磁場的原理無處不在，深刻地影響著現代科技的方方麵麵。《電磁場那些事兒：從理論走嚮實踐的探索之旅》並非一本枯燥的教科書，而是邀請您踏上一場身臨其境的探索之旅，揭開電磁場神秘的麵紗，理解其精妙的運作機製，並親手感受其無窮的魅力。 本書旨在為初學者、愛好者以及希望深入理解電磁場原理的讀者提供一個易於理解且富有趣味的入門視角。我們不追求方程式的堆砌和抽象概念的羅列，而是著力於將抽象的電磁理論與直觀的物理現象緊密結閤。通過生動形象的比喻、引人入勝的故事以及貼近生活的實例，我們將帶您領略電荷的“脾氣”、電流的“流動”、磁場的“力量”以及電場與磁場之間“纏綿悱惻”的關係。 第一部分：初識電磁場的魅力 在旅程的伊始，我們將從最基本、最直觀的概念入手。您將瞭解到，我們身邊無時無刻不在發生著電磁現象：手機信號的無綫傳輸、微波爐加熱食物的原理、甚至是我們大腦中神經信號的傳遞，都離不開電磁場的貢獻。本書將從“什麼是電荷？”、“電荷是如何産生力的？”這些最根本的問題開始，逐步引入庫侖定律，用圖文並茂的方式解釋電荷之間的相互作用。您將不再隻是被動地接受公式，而是能通過理解力綫的分布，直觀地感受到電場綫的走嚮和密度所蘊含的信息。 接著，我們將目光轉嚮“運動的電荷”，也就是電流。電流的産生機製、不同導體的導電性能差異，以及為什麼會有電阻這些概念，都會被用通俗易懂的語言闡述。我們不會迴避歐姆定律，但我們會強調其物理意義：電壓、電流和電阻之間的“三角戀”如何影響著電路的正常工作。您將瞭解到，生活中的許多電器，從簡單的燈泡到復雜的電腦芯片，都離不開對電流和電阻的精準控製。 第二部分：磁場的奇妙世界 當電荷開始“動起來”，一個全新的世界——磁場，便展現在我們眼前。本書將帶領您認識磁鐵的“兩極分化”，理解磁感綫的形成和特性，並解釋為什麼有些物質會“被吸引”，而有些則“無動於衷”。我們將詳細講解磁鐵如何産生磁場，以及磁場如何對運動的電荷施加作用力，也就是我們熟悉的洛倫茲力。這個看似抽象的力，卻是許多現代科技的基礎，例如電動機的轉動、示波器的顯像原理，甚至是在粒子加速器中控製帶電粒子的軌跡。 更令人驚嘆的是，變化的磁場竟然能夠“催生”齣電場，而變化的電場也能“孕育”齣磁場。這個“相互轉化、相互依存”的奧秘，正是法拉第電磁感應定律的核心。我們將用生動的例子，比如發電機的工作原理，來展示如何通過磁場的變化來産生電能。您將瞭解到，我們賴以生存的電力係統，其根本動力就來源於電磁感應。同時，我們也會探討楞次定律，理解感應電流的“反抗精神”，以及它在維護電路穩定中的重要作用。 第三部分：電磁波：信息的信使 電磁場不僅僅局限於靜態或緩慢變化的區域，它還能以波的形式在空間中傳播，這就是我們稱之為“電磁波”的神奇存在。本書將深入淺齣地介紹麥剋斯韋方程組的偉大之處，並非以復雜的數學推導為目的，而是側重於揭示這組方程如何統一瞭電和磁，並預言瞭電磁波的存在。您將理解，電磁波的速度為何總是恒定的光速，以及為什麼光本身也是一種電磁波。 本書將帶領您認識電磁波譜這個大傢族，從頻率最低的無綫電波，到我們熟悉的微波、紅外綫、可見光，再到高能的紫外綫、X射綫和伽馬射綫。每一種電磁波都有其獨特的應用領域。例如，微波爐如何利用微波加熱食物，電視信號如何通過無綫電波傳輸，醫療X光如何穿透人體成像，以及我們眼睛如何感知可見光。您將瞭解到，我們每天接收到的各種信息，無論是語音、圖像還是數據，都是通過不同頻率的電磁波在空氣中、甚至在真空中傳遞的。 第四部分：電磁場的實際應用與生活 理論的終極目的是為瞭指導實踐。《電磁場那些事兒》將目光聚焦於電磁場在現實世界中的廣泛應用。我們將探討電磁鐵的強大力量，以及它如何在起重機、電鈴、甚至是核磁共振成像（MRI）中發揮關鍵作用。您將瞭解到，電磁感應定律是如何被巧妙地應用在變壓器中，實現電壓的升高和降低，從而使得遠距離電力傳輸成為可能。 本書還將深入探討電磁場在現代通訊技術中的核心地位。從手機的信號發射與接收，到Wi-Fi網絡的搭建，再到衛星通訊的原理，都離不開對電磁波傳播特性的理解和運用。您將瞭解到，天綫的設計、信號的調製與解調，以及各種通訊協議，都蘊含著深刻的電磁場理論。 此外，我們還會涉及電磁場在其他領域的應用，例如電磁炮作為一種新型武器的原理，電磁懸浮列車如何利用磁場實現無接觸高速運行，以及電磁場在生物醫學、材料科學等前沿領域的探索。 第五部分：走進模擬世界 在現代科學研究和工程設計中，仿真技術扮演著越來越重要的角色。《電磁場那些事兒》將引導讀者瞭解如何利用計算機仿真軟件，將抽象的電磁理論轉化為可視化的圖像和數據。我們將介紹一些常用的仿真工具，並以簡單的案例展示如何構建一個電磁場模型，例如模擬一個電偶極子的輻射場，計算一個簡單的電感器或電容器的電磁特性，或者觀察一個導綫中的電流分布。 通過仿真，讀者可以直觀地觀察到電磁場隨時間和空間的變化，驗證理論計算的結果，並探索在現實中難以實現的各種條件下的電磁現象。仿真不僅能幫助我們更好地理解電磁場的行為，還能大大縮短研發周期，降低實驗成本。本書將強調仿真作為一種強大的輔助工具，與理論學習和實驗測量相輔相成，共同構築對電磁場認識的完整圖景。 結語 《電磁場那些事兒：從理論走嚮實踐的探索之旅》旨在以一種更易於接受、更具啓發性的方式，帶領您領略電磁場世界的奇妙。我們相信，通過對本書內容的學習，您將不僅僅掌握電磁場的基本原理，更能培養起對科學的探索精神和解決實際問題的能力。電磁場無處不在，它的奧秘等待著我們去發現，它的力量等待著我們去駕馭。願這本書能成為您在這場激動人心的電磁場探索之旅中的忠實夥伴。

評分☆☆☆☆☆

我是一名大學物理專業的學生，平時課程中接觸到電磁場的部分，總覺得腦子裏一團漿糊，公式推導得頭暈眼花，實驗課也隻是走個過場，很難真正理解其中的精髓。這本書簡直是為我這樣的學生量身定製的！它巧妙地將理論、實驗和仿真聯係在一起，形成瞭一個完整的學習閉環。書中的實驗部分，不僅有詳細的步驟，更重要的是解釋瞭為什麼這麼做，每個步驟背後的物理原理是什麼。我尤其喜歡書中關於“可視化”的講解，比如如何用示波器觀察電磁波的波形，或者用磁場傳感器測量不同位置的磁場強度。這些直觀的演示，讓我一下子就明白瞭那些抽象的公式代錶著什麼。而仿真部分，更是讓我覺得“觸類旁通”。通過仿真，我可以在不實際搭建復雜設備的情況下，觀察到不同參數變化對電磁場的影響，這極大地加深瞭我對理論的理解。感覺這本書不僅在傳授知識，更是在培養一種解決問題的思路和能力，讓我對電磁場這門課不再感到畏懼，反而充滿瞭興趣。

評分☆☆☆☆☆

我是一位對科技發展充滿好奇心的普通讀者，雖然不是專業背景，但一直對電磁場的神奇力量心生嚮往。這本書以一種非常平易近人的方式，將深奧的電磁學知識展現在我麵前。書中的“演示”部分，讓我感覺就像身臨其境地觀看瞭精彩的科學錶演。作者用生動的語言和豐富的插圖，解釋瞭那些令人驚嘆的電磁現象，比如磁懸浮的原理，或者電磁波如何在空氣中傳播。我尤其喜歡書中介紹的一些生活中的電磁應用，比如微波爐的工作原理，或者手機信號的傳輸過程。這些都讓我覺得電磁場離我並不遙遠，而是深深地影響著我們的生活。而“仿真”部分，雖然有些技術性，但作者的講解非常清晰，即使是像我這樣的非專業人士，也能大緻理解其中的邏輯。我感覺這本書就像一位循循善誘的老師，帶著我一步步地探索電磁世界的奧秘，讓我對科學的敬畏之心油然而生。

評分☆☆☆☆☆

這本書真的給我打開瞭新世界的大門！我一直對電磁學這個領域充滿瞭好奇，但總覺得那些理論公式太抽象，難以理解。這本書的齣現，簡直就像黑暗中的一盞明燈。它不僅僅是講解理論，更重要的是將這些理論“活化”瞭。剛開始翻開的時候，我就被那些精美的插圖吸引住瞭，那些示意圖清晰地展示瞭電場綫、磁感綫的分布，甚至還有一些三維的矢量場圖，讓人一目瞭然。然後，書中介紹的那些經典的電磁實驗，簡直太有意思瞭！它詳細地講解瞭如何搭建實驗裝置，每一步都寫得清清楚楚，甚至連一些容易齣錯的細節都提醒到瞭。我嘗試著跟著書中的指導，用最基礎的材料搭建瞭一個法拉第籠，當看到雞蛋在裏麵安然無恙時，那種成就感真的難以言喻！書裏還穿插瞭一些有趣的“小故事”，比如某個實驗的發現過程，或者是某個理論的提齣者的一些趣聞，這讓閱讀過程一點都不枯燥，反而充滿瞭探索的樂趣。我感覺自己不再是被動地學習知識，而是真正地參與到瞭電磁學的研究中。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我買這本書最初是衝著“仿真”兩個字去的，因為我平時接觸比較多的就是計算機模擬，理論實踐結閤對我來說效率最高。這本書在這方麵做得確實非常齣色！它不僅僅停留在理論層麵，而是提供瞭非常詳細的仿真指導。我尤其喜歡書中關於ANSYS HFSS和COMSOL Multiphysics的講解部分，它一步步地教你如何建立模型、設置參數、進行求解，最後分析結果。這些軟件我之前也接觸過，但總是覺得上手很睏難，很多操作都不熟悉。但這本書裏的案例都非常貼近實際，比如對一個簡單天綫的建模仿真，或者對電磁屏蔽效能的分析，這些都是我工作或學習中可能會遇到的問題。通過跟著書裏的步驟操作，我不僅學會瞭如何使用這些仿真軟件，更重要的是理解瞭這些仿真結果背後的物理意義。書中的圖錶分析也非常到位，能夠幫助我更深入地理解電磁場的行為。我感覺這本書大大提升瞭我解決實際電磁場問題的能力，讓理論不再是紙上談兵，而是有瞭具體的實現路徑。

評分☆☆☆☆☆

這本書的齣版，填補瞭我一直以來在電磁場學習中的一個重要空白。我之前接觸過一些電磁場方麵的書籍，但要麼過於理論化，要麼過於工程化，很難找到一個恰好能連接起理論與實踐的橋梁。這本書在這方麵做得非常成功。它既有嚴謹的理論闡述，又不失生動形象的演示和分析。我尤其欣賞書中對一些經典電磁現象的深入剖析，比如靜電感應、渦流、電磁輻射等。書中的實驗設計非常巧妙，利用簡單的器材就能重現這些復雜的物理現象，這對於理解抽象概念非常有幫助。而且，作者在講解實驗時，非常注重對實驗結果的解讀，不僅告訴你“看到瞭什麼”，更重要的是告訴你“為什麼會看到這樣的結果”，以及這些結果如何印證瞭理論。仿真部分也同樣齣色，它將理論分析和計算機模擬緊密結閤，讓你在虛擬世界中就能“親手”感受電磁場的奧妙。我感覺這本書的作者非常有經驗，能夠準確把握讀者在學習過程中可能遇到的難點，並提供行之有效的解決方案。