絵から学ぶ電磁気学

内容紹介

本書は電磁気学の落とし穴（イメージしづらい、難しい数学を使う、等）を本音で解説するよう努めた教科書である．初学者が混乱しやすいガウスの法則や永久磁石と電磁石の磁界の違いなどは体感的に丁寧に解説した．大学で習う数学の腕試しに電磁気学は最適であろう．学習者にとって電磁気学が容易に手の届くものであることを実感してほしい．

正誤表→　『絵から学ぶ電磁気学』正誤表

目次

1. 静電界

   Coulombの法則／電界／電気力線／Gaussの法則〈投網で魚を捕る〉／Gaussの法則が球面でない閉曲面で成り立つことを考える／立体角〈見晴らし〉／複数の電荷がある場合，分布した電荷がある場合／閉曲面外ノ電荷ハ無視スル／タマネギ積分／電位／電位と電界／微分形のGaussの法則〈直交座標〉／球座標／Poissonの方程式／デルタ関数／Poissonの方程式の解／電気双極子／電気双極子モーメント／電気二重層／鏡像法〈鏡のトリック〉／誘電体／誘電体の境界面における境界条件／コンデンサ／帯電エネルギー／静電エネルギー／仮想変位の原理

2. 電流

   導体／電流モデル／電荷保存則／定常電流／Ohmの法則／Joule熱／電気回路

3. 静磁界

   Biot-Savartの法則／Ampèreの法則／Stokesの定理，微分形のAmpèreの法則／円筒座標／ベクトルポテンシャルの導入／Biot-Savartの法則からAmpèreの法則とPoissonの方程式を導出する／磁束／磁束双極子／磁性体／磁界に関するGaussの法則・Ampèreの法則／磁位／磁気二重層／磁性体の境界面における磁束密度・磁界の境界条件

4. 磁界と電流の相互作用

   Lorentz力とAmpèreの力／起電力／Faradayの法則／Faradayの法則からLorentz力を導出する／「働く」と「変わる」／発電と仕事／インダクタンス／磁気エネルギー／磁気エネルギーとベクトルポテンシャル／強磁性体の性質と永久磁石／超伝導

5. 電磁波

   変位電流／Maxwellの方程式／電磁波の波動方程式／平面波／球面波／Poyntingベクトル／電磁波の反射と屈折／電磁ポテンシャル／アンテナ