Теоретические основы электротехники. В 2 т. Том 2. Электромагнитное поле
-
Скопировать в буфер библиографическое описание
Бессонов, Л. А. Теоретические основы электротехники. В 2 т. Том 2. Электромагнитное поле : учебник для вузов / Л. А. Бессонов. — 12-е изд., испр. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2023. — 389 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-07888-6. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/510545 (дата обращения: 22.12.2024).
- Добавить в избранное
12-е изд., испр. и доп. Учебник для вузов
- Поделиться
-
Бессонов Л. А.
2023
Страниц
389
Обложка
Твердая
Гриф
Гриф УМО ВО
ISBN
978-5-534-07888-6
Библиографическое описание
Бессонов, Л. А. Теоретические основы электротехники. В 2 т. Том 2. Электромагнитное поле : учебник для вузов / Л. А. Бессонов. — 12-е изд., испр. и доп. — Москва : Издательство Юрайт, 2023. — 389 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-07888-6. — Текст : электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/510545 (дата обращения: 22.12.2024).
Серия
Тематика/подтематика
Дисциплины
В учебнике рассмотрены традиционные и появившиеся за последние годы новые вопросы теории и методы расчета физических процессов в электрических, магнитных и электромагнитных полях, предусмотренные программой курса. В каждой главе даны примеры расчетов полей с подробными пояснениями, а в конце приведены вопросы и задачи для самопроверки. Изучение теории электромагнитного поля ро данному учебнику не только расширяет физические представления о поле, дает возможность проектировать различные практические устройства, но и способствует формированию у студентов современного мировоззрения.
- Предисловие
- Введение
-
Глава 19. Электростатическое поле
- 19.1. Определение электростатического поля
- 19.2. Закон Кулона
- 19.3. Напряженность и потенциал электростатического поля
- 19.4. Электрическое поле - поле потенциальное
- 19.5. Силовые и эквипотенциальные линии
- 19.6. Выражение напряженности в виде градиента потенциала
- 19.7. Дифференциальный оператор Гамильтона (оператор набла)
- 19.8. Выражение градиента потенциала в цилиндрической и сферической системах координат
- 19.9. Поток вектора через элемент поверхности и поток вектора через поверхность
- 19.10. Свободные и связанные заряды. Поляризация вещества
- 19.11. Поляризованность
- 19.12. Вектор электрической индукции
- 19.13. Теорема Гаусса в интегральной форме
- 19.14. Применение теоремы Гаусса для определения напряженности и потенциала в поле точечного заряда
- 19.15. Теорема Гаусса в дифференциальной форме
- 19.16. Вывод выражения для дивергенции в декартовой системе координат
- 19.17. Использование оператора набла для записи операции взятия дивергенции
- 19.18. Выражение дивергенции в цилиндрической и сферической системах координат
- 19.19. Уравнение Пуассона и уравнение Лапласа
- 19.20. Граничные условия
- 19.21. Поле внутри проводящего тела в условиях электростатики
- 19.22. Условия на границе раздела проводящего тела и диэлектрика
- 19.23. Условия на границе раздела двух диэлектриков
- 19.24. Теорема единственности решения
- 19.25. Общая характеристика задач электростатики и методов их решения
- 19.26. Поле заряженной оси
- 19.27. Поле двух параллельных заряженных осей
- 19.28. Поле двухпроводной линии
- 19.29. Емкость
- 19.30. Метод зеркальных изображений
- 19.31. Поле заряженной оси, расположенной вблизи проводящей плоскости
- 19.32. Поле заряженной оси, расположенной вблизи плоской границы раздела двух диэлектриков с различными диэлектрическими проницаемостями
- 19.33. Электростатическое поле системы заряженных тел, расположенных вблизи проводящей плоскости
- 19.34. Потенциальные коэффициенты. Первая группа формул Максвелла
- 19.35. Емкостные коэффициенты. Вторая группа формул Максвелла
- 19.36. Частичные емкости. Третья группа формул Максвелла
- 19.37. Поле точечного заряда, расположенного вблизи проводящей сферы
- 19.38. Поле заряженной оси, расположенной параллельно цилиндру
- 19.39. Шар в равномерном поле
- 19.40. Проводящий шар в равномерном поле
- 19.41. Диэлектрический шар в равномерном поле
- 19.42. Диэлектрический цилиндр в равномерном поле
- 19.43. Понятие о плоскопараллельном, плоскомеридианном и равномерном полях
- 19.44. Графическое построение картины плоскопараллельного поля
- 19.45. Графическое построение картины плоскомеридианного поля
- 19.46. Объемная плотность энергии электрического поля и выражение механической силы в виде производной от энергии электрического поля по изменяющейся координате
- 19.47. Энергия поля системы заряженных тел
- 19.48. Метод средних потенциалов
- 19.49. Электреты
- 19.50. Изменение заряда (напряжения) на конденсаторе, вызванное помешенным в него диэлектрическим телом, имеющим остаточную поляризацию
- 19.51. Электрическое поле двойного заряженного слоя
- 19.52. Силовое воздействие неравномерного электрического поля на незаряженные диэлектрические и проводящие тела, находящиеся в этом поле
- Вопросы для самопроверки
-
Глава 20. Электрическое поле постоянного тока в проводящей среде
- 20.1. Плотность тока и ток
- 20.2. Закон Ома и второй закон Кирхгофа в дифференциальной форме
- 20.3. Первый закон Кирхгофа в дифференциальной форме
- 20.4. Дифференциальная форма закона Джоуля - Ленца
- 20.5. Уравнение Лапласа для электрического поля в проводящей среде
- 20.6. Переход тока из среды с проводимостью γ1 в среду с проводимостью γ2. Граничные условия
- 20.7. Аналогия между полем в проводящей среде и электростатическим полем
- 20.8. Экспериментальное исследование полей
- 20.9. Соотношение между проводимостью и емкостью
- 20.10. Общая характеристика задач расчета электрического поля в проводящей среде и методов их решения
- 20.11. Расчет электрического поля в диэлектрике, окружающем проводники с токами
- Вопросы для самопроверки
-
Глава 21. Магнитное поле постоянного тока
- 21.1. Связь основных величин, характеризующих магнитное поле. Механические силы в магнитном поле
- 21.2. Интегральная форма закона полного тока
- 21.3. Дифференциальная форма закона полного тока
- 21.4. Раскрытие выражения в декартовой системе координат
- 21.5. Запись ротора в виде векторного произведения
- 21.6. Раскрытие в виде определителя в декартовой системе
- 21.7. Выражение проекций ротора в цилиндрической и сферической системах координат
- 21.8. Принцип непрерывности магнитного потока и запись его в дифференциальной форме
- 21.9. Магнитное поле в областях, "занятых" и "не занятых" постоянным током
- 21.10. Скалярный потенциал магнитного поля
- 21.11. Граничные условия
- 21.12. Векторный потенциал магнитного поля
- 21.13. Уравнение Пуассона для вектор-потенциала
- 21.14. Выражение магнитного потока через циркуляцию вектор-потенциала
- 21.15. Векторный потенциал элемента тока
- 21.16. Взаимное соответствие электростатического (электрического) и магнитного полей
- 21.17. Задачи расчета магнитных полей
- 21.18. Общая характеристика методов расчета и исследования магнитных полей
- 21.19. Графическое построение картины поля и определение по ней магнитного сопротивления
- 21.20. Опытное исследование картины магнитного поля
- 21.21. Построение эквипотенциалей магнитного поля путем использования принципа наложения
- 21.22. Магнитное экранирование
- 21.23. Эллипсоид во внешнем однородном поле. Коэффициент размагничивания
- 21.24. Применение метода зеркальных изображений
- 21.25. Закон Био - Савара - Лапласа
- 21.26. Определение скалярного магнитного потенциала контура с током через телесный угол
- 21.27. Магнитное поле намагниченной пленки (ленты)
- 21.28. Определение магнитного потока, созданного в некотором контуре намагниченным ферромагнитным телом
- 21.29. Выражение механической силы в виде производной от энергии магнитного поля по координате
- 21.30. Магнитное поле двойного токового слоя
- Вопросы для самопроверки
-
Глава 22. Основные уравнения переменного электромагнитного поля
- 22.1. Определение переменного электромагнитного поля
- 22.2. Первое уравнение Максвелла
- 22.3. Уравнение непрерывности
- 22.4. Второе уравнение Максвелла
- 22.5. Уравнения Максвелла в комплексной форме записи
- 22.6. Теорема Умова - Пойнтинга для мгновенных значений
- 22.7. Теорема Умова - Пойнтинга в комплексной форме записи
- 22.8. Зависимость параметров вещества от частоты
- 22.9. Запись уравнений Максвелла с учетом тока переноса
- 22.10. Зависимость между и , и , и в анизотропных средах
- 22.11. Основные положения электродинамики движущихся сред (основы релятивистской электродинамики)
- Вопросы для самопроверки
-
Глава 23. Переменное электромагнитное поле в однородной и изотропной проводящей среде
- 23.1. Уравнения Максвелла для проводящей среды
- 23.2. Плоская электромагнитная волна
- 23.3. Распространение плоской электромагнитной волны в однородном проводящем полупространстве
- 23.4. Глубина проникновения и длина волны
- 23.5. Магнитный поверхностный эффект
- 23.6. Электрический поверхностный эффект в прямоугольной шине. Эффект близости
- 23.7. Неравномерное распределение тока в прямоугольной шине, находящейся в пазу электрической машины
- 23.8. Поверхностный эффект в цилиндрическом проводе
- 23.9. Применение теоремы Умова - Пойнтинга для определения активного и внутреннего индуктивного сопротивлений проводников при переменном токе
- 23.10. Экранирование в переменном электромагнитном поле
- 23.11. Сопоставление принципов экранирования в электростатическом, магнитном и электромагнитном полях
- 23.12. Высокочастотный нагрев металлических деталей и несовершенных диэлектриков
- 23.13. Переходный процесс при проникновении электромагнитного поля в однородное проводящее полупространство
- Вопросы для самопроверки
-
Глава 24. Распространение электромагнитных волн в однородном и изотропном диэлектрике и в полупроводящих и гиротропных средах
- 24.1. Распространение электромагнитных волн в однородном и изотропном диэлектрике
- 24.2. Плоские волны, поляризованные по кругу и по эллипсу
- 24.3. Переход плоской линейно поляризованной волны из одной среды в другую при нормальном падении
- 24.4. Наклонное падение плоской линейно поляризованной волны на границу раздела двух диэлектриков
- 24.5. Полное преломление (отсутствие отраженной волны) и полное отражение (отсутствие преломленной волны)
- 24.6. Дифракция электромагнитных волн
- 24.7. Устранение отражения электромагнитных волн
- 24.8. Плоские волны в однородных и изотропных полупроводящих средах
- 24.9. Граничные условия на поверхности раздела двух полупроводящих сред
- 24.10. Переходные и релаксационные процессы в несовершенных диэлектриках
- 24.11. О расчете полей в несовершенных диэлектриках и вязких средах при установившемся синусоидальном режиме
- 24.12. Определение гиротропной среды
- 24.13. Тензор магнитной проницаемости феррита
- 24.14. Распространение плоской волны в гиромагнитной среде
- Вопросы для самопроверки
-
Глава 25. Запаздывающие потенциалы переменного электромагнитного поля и излучение электромагнитной энергии
- 25.1. Вывод уравнений для векторного и скалярного потенциалов в переменном электромагнитном поле и их решение
- 25.2. Запаздывающие потенциалы переменного электромагнитного поля
- 25.3. Комплексная форма записи запаздывающего векторного потенциала
- 25.4. Излучение электромагнитной энергии
- 25.5. Понятие об излучающем диполе
- 25.6. Дополнительный анализ поля излучения
- 25.7. Теорема взаимности для ЭДС, наведенных излученным полем
- 25.8. Принцип двойственности. Излучение магнитного диполя
- 25.9. Рефракция электромагнитных волн
- 25.10. Распространение радиоволн в реальных условиях
- Вопросы для самопроверки
-
Глава 26. Электромагнитные волны в направляющих системах
- 26.1. Понятие о волноводах и объемных резонаторах
- 26.2. Типы волн в волноводе. Прямоугольный волновод. Решение для Н-волны
- 26.3. Волновое сопротивление волновода. Фазовая и групповая скорости
- 26.4. Компоненты Е-волны в прямоугольном волноводе
- 26.5. Аналогия между волноводом и линией с распределенными параметрами. Измерение комплексного сопротивления нагрузки волновода
- 26.6. Граничные условия Леонтовича
- 26.7. Запредельный волновод
- 26.8. Круглый волновод
- 26.9. Полосковые линии
- 26.10. Замедляющие системы
- 26.11. S- и T-параметры элементов высокочастотного тракта
- 26.12. Прямоугольный объемный резонатор
- 26.13. Цилиндрический объемный резонатор
- 26.14. Добротность объемных резонаторов
- Вопросы для самопроверки
-
Глава 27. Движение заряженных частиц в магнитном и электрическом полях
- 27.1. Движение электрона в равномерном магнитном поле, неизменном во времени и направленном перпендикулярно скорости
- 27.2. Движение электрона в неизменном во времени магнитном поле, когда скорость электрона не перпендикулярна силовым линиям
- 27.3. Фокусировка пучка электронов постоянным во времени магнитным полем (магнитная линза)
- 27.4. Движение электронов в равномерном электрическом поле. Принцип работы электронного осциллографа
- 27.5. Фокусировка пучка электронов постоянным во времени электрическим полем (электрическая линза)
- 27.6. Движение электрона в равномерных, взаимно перпендикулярных, неизменных во времени магнитном и электрическом полях
- 27.7. Движение заряженных частиц в кольцевых ускорителях
- Вопросы для самопроверки
-
Глава 28. Основы магнитной гидродинамики
- 28.1. Определение магнитной гидродинамики и краткая характеристика областей ее применения
- 28.2. Уравнения магнитной гидродинамики
- 28.3. Просачивание (диффузия) магнитного поля
- 28.4. Электромагнитный барьер
- 28.5. Вмороженное поле
- 28.6. Возникновение волн в плазме
- 28.7. Эффект сжатия (пинч-эффект)
- 28.8. Принцип работы магнитного насоса и магнитного вентиля
- 28.9. Принцип работы гидродинамического генератора
- 28.10. Принцип работы плазменного реактивного двигателя
- 28.11. Устойчивость плазменных образований. Токомак
- Вопросы для самопроверки
-
Глава 29. Сверхпроводящие среды в электромагнитных полях
- 29.1. Сверхпроводимость
- 29.2. Сверхпроводники первого рода
- 29.3. Сверхпроводники первого рода в магнитном поле
- 29.4. Уравнение Лондонов
- 29.5. Сверхпроводящее тело в постоянном магнитном поле
- 29.6. Сверхпроводники второго рода
- 29.7. Сверхпроводники третьего рода
- 29.8. Описание поля в сверхпроводниках с нитевидной структурой
- 29.9. Высокотемпературная сверхпроводимость
- 29.10. Применение сверхпроводников
- Вопросы для самопроверки
-
Приложения к тому 2
- Приложение П12. Расчет полей по методу сеток и моделирование полей по методу электрических сеток
- Приложение П13. Метод Грина
- Приложение П14. Метод интегральных уравнений
-
Приложение П15. Метод конформных преобразований (отображений)
- П15.1. Комплексный потенциал
- П15.2. Конформные преобразования
- П15.3. Прямая и обратная задачи расчета полей по методу конформных преобразований
- П15.4. Преобразование равномерного поля на плоскости z в поле верхней полуплоскости w
- П15.5. Интеграл Кристоффеля - Шварца
- П15.6. Применение интеграла Кристоффеля - Шварца
- П15.7. Интеграл Шварца
- Приложение П16. Метод конечных элементов
- Приложение П17. Эфир - физический вакуум
- Приложение П18. История развития электротехники и становление курса ТОЭ
- Приложение П19. Свойства некоторых проводниковых материалов и диэлектриков
- Литература по теории электромагнитного поля и смежным вопросам
- Новые издания по дисциплине "Теоретические основы электротехники"
- Сведения об авторе