목차
1장 전기 단위 ... 1
1.1 전기 자기학의 역사 ... 1
1.2 전류의 단위 ... 3
1.3 전력의 단위 ... 5
1.4 전압의 단위 ... 6
1.5 전기량의 단위 ... 6
1.6 전하의 보존 법칙 ... 7
1.7 국제 단위계(약칭 SI) ... 9
연습문제 ... 9
2장 벡터 해석 ... 11
2.1 벡터 해석 ... 11
2.2 벡터와 스칼라 ... 11
2.3 벡터의 덧셈과 뺄셈 ... 12
2.4 벡터의 성분 ... 13
2.5 스칼라곱 ... 14
2.6 벡터곱 ... 16
2.7 벡터의 3중곱 ... 18
2.8 스칼라의 경도 ... 20
2.9 벡터의 발산 ... 22
2.10 가우스의 발산 정리 ... 24
2.11 라플라스의 연산자 ... 25
2.12 벡터의 회전 ... 25
2.13 스토크스의 정리 ... 26
2.14 벡터 퍼텐셜 ... 29
2.15 벡터 해석의 공식 ... 29
2.16 원기둥 좌표 ... 30
2.17 극좌표 ... 31
연습문제 ... 33
3장 전계와 전위 ... 35
3.1 점전하 ... 35
3.2 쿨롱의 법칙 ... 35
3.3 전계 ... 36
3.4 한 개의 점전하에 의한 전계 ... 37
3.5 두 개의 점전하에 의한 전계 ... 38
3.6 전하를 전계 속에서 움직이는 데에 필요로 하는 일 ... 39
3.7 전위차 ... 41
3.8 전위 ... 43
3.9 전위 경도 ... 44
3.10 전계의 단위 ... 46
3.11 전기력선 ... 46
연습문제 ... 48
4장 가우스의 정리 ... 53
4.1 가우스의 정리 ... 53
4.2 대전 도체의 성질 ... 56
4.3 정전계의 예 ... 58
4.4 전기력선의 발산 ... 65
4.5 라플라스 및 푸아송의 방정식 ... 66
연습문제 ... 68
5장 도체계와 정전 용량 ... 73
5.1 도체계 ... 73
5.2 전위 계수 ... 74
5.3 용량 계수와 유도 계수 ... 75
5.4 도체계가 갖는 에너지 ... 76
5.5 정전 용량 ... 78
5.6 정전 용량의 계산식 ... 80
5.7 콘덴서 ... 85
5.8 콘덴서의 접속 ... 86
5.9 도체에 작용하는 힘 ... 89
5.10 정전 실드 ... 91
5.11 전기 에너지를 기계 에너지로의 변환 ... 91
연습문제 ... 94
6장 유전체와 영상법 ... 99
6.1 분극 ... 99
6.2 전속 ... 101
6.3 두 종류 유전체의 전계 ... 105
6.4 전계 에너지 ... 111
6.5 유전체에 작용하는 힘 ... 113
6.6 유전체의 여러 가지 현상 ... 118
6.7 영상법 ... 119
연습문제 ... 126
7장 전류 ... 131
7.1 전류의 종류 ... 131
7.2 옴의 법칙 ... 133
7.3 저항의 온도 계수 ... 135
7.4 금속 이외의 물질 저항 ... 138
7.5 기전력 ... 140
7.6 저항의 접속 ... 141
7.7 키르히호프의 법칙 ... 143
7.8 전류의 발열 작용 ... 144
7.9 전력 ... 145
7.10 열기전력 ... 147
7.11 펠티에 효과와 톰슨 효과 ... 152
7.12 전류 밀도 ... 152
7.13 전류의 장과 정전계 ... 155
연습문제 ... 157
8장 자계 ... 161
8.1 자계 ... 161
8.2 쿨롱의 법칙 ... 163
8.3 암페어의 주회 적분 법칙 ... 164
8.4 주회 적분의 법칙에 의한 자계의 계산 예 ... 166
8.5 자위 ... 169
8.6 비오·사바르의 법칙 ... 172
8.7 분포 전류에 의한 자계 ... 174
8.8 홀 효과 ... 176
연습문제 ... 177
9장 자속과 강자성체 ... 183
9.1 자기 유도 ... 183
9.2 자화의 세기 ... 184
9.3 자속 ... 185
9.4 전류와 자속 사이에 작용하는 힘 ... 188
9.5 전류와 전류 사이에 작용하는 힘 ... 190
9.6 비투자율과 자화율 ... 192
9.7 감자력 ... 192
9.8 자기 회로 ... 195
9.9 자계 에너지 ... 199
9.10 히스테리시스 루프 ... 201
9.11 투자율 ... 204
9.12 강자성체의 자기 회로 ... 207
9.13 영구 자석 ... 209
9.14 누설 자속 ... 210
9.15 자성과 주위 상태 ... 211
9.16 벡터 퍼텐셜 ... 212
연습문제 ... 215
10장 전자 유도 ... 221
10.1 전자 유도 현상의 발견 ... 221
10.2 전자 유도의 법칙 ... 222
10.3 자기 유도 ... 223
10.4 상호 유도 ... 225
10.5 도체가 자계 속에서 움직일 때의 전자 유도 ... 226
10.6 전자 유도의 일반식 ... 228
10.7 전류의 자기 에너지 ... 231
10.8 인덕턴스가 갖는 에너지 ... 232
10.9 자계 에너지와 전자 유도 ... 233
10.10 전기 에너지와 기계 에너지의 변환 ... 235
10.11 전자 유도에 의한 전계 ... 238
10.12 도체 내의 자속 분포와 전류 분포 ... 240
10.13 표피 효과 ... 242
10.14 와전류 ... 245
연습문제 ... 246
11장 인덕턴스 ... 249
11.1 인덕턴스의 계산법 ... 249
11.2 M과 L₁, L₂의 관계 ... 254
11.3 인덕턴스의 직렬 접속 ... 255
11.4 코일의 인덕턴스 ... 256
11.5 평행선의 인덕턴스 ... 261
11.6 기하학적 평균 거리 ... 265
11.7 전선의 인덕턴스 ... 268
연습문제 ... 271
12장 전자계 ... 275
12.1 맥스웰의 전자계 기본 방정식 ... 275
12.2 전자파 ... 276
12.3 도체 내의 전자파 ... 282
12.4 전자파의 반사와 굴절 ... 283
12.5 포인팅 벡터 ... 288
12.6 전선에 유입하는 에너지 ... 288
연습문제 ... 290
부록 ... 293
찾아보기 ... 351
1장 전기 단위 ... 1
1.1 전기 자기학의 역사 ... 1
1.2 전류의 단위 ... 3
1.3 전력의 단위 ... 5
1.4 전압의 단위 ... 6
1.5 전기량의 단위 ... 6
1.6 전하의 보존 법칙 ... 7
1.7 국제 단위계(약칭 SI) ... 9
연습문제 ... 9
2장 벡터 해석 ... 11
2.1 벡터 해석 ... 11
2.2 벡터와 스칼라 ... 11
2.3 벡터의 덧셈과 뺄셈 ... 12
2.4 벡터의 성분 ... 13
2.5 스칼라곱 ... 14
2.6 벡터곱 ... 16
2.7 벡터의 3중곱 ... 18
2.8 스칼라의 경도 ... 20
2.9 벡터의 발산 ... 22
2.10 가우스의 발산 정리 ... 24
2.11 라플라스의 연산자 ... 25
2.12 벡터의 회전 ... 25
2.13 스토크스의 정리 ... 26
2.14 벡터 퍼텐셜 ... 29
2.15 벡터 해석의 공식 ... 29
2.16 원기둥 좌표 ... 30
2.17 극좌표 ... 31
연습문제 ... 33
3장 전계와 전위 ... 35
3.1 점전하 ... 35
3.2 쿨롱의 법칙 ... 35
3.3 전계 ... 36
3.4 한 개의 점전하에 의한 전계 ... 37
3.5 두 개의 점전하에 의한 전계 ... 38
3.6 전하를 전계 속에서 움직이는 데에 필요로 하는 일 ... 39
3.7 전위차 ... 41
3.8 전위 ... 43
3.9 전위 경도 ... 44
3.10 전계의 단위 ... 46
3.11 전기력선 ... 46
연습문제 ... 48
4장 가우스의 정리 ... 53
4.1 가우스의 정리 ... 53
4.2 대전 도체의 성질 ... 56
4.3 정전계의 예 ... 58
4.4 전기력선의 발산 ... 65
4.5 라플라스 및 푸아송의 방정식 ... 66
연습문제 ... 68
5장 도체계와 정전 용량 ... 73
5.1 도체계 ... 73
5.2 전위 계수 ... 74
5.3 용량 계수와 유도 계수 ... 75
5.4 도체계가 갖는 에너지 ... 76
5.5 정전 용량 ... 78
5.6 정전 용량의 계산식 ... 80
5.7 콘덴서 ... 85
5.8 콘덴서의 접속 ... 86
5.9 도체에 작용하는 힘 ... 89
5.10 정전 실드 ... 91
5.11 전기 에너지를 기계 에너지로의 변환 ... 91
연습문제 ... 94
6장 유전체와 영상법 ... 99
6.1 분극 ... 99
6.2 전속 ... 101
6.3 두 종류 유전체의 전계 ... 105
6.4 전계 에너지 ... 111
6.5 유전체에 작용하는 힘 ... 113
6.6 유전체의 여러 가지 현상 ... 118
6.7 영상법 ... 119
연습문제 ... 126
7장 전류 ... 131
7.1 전류의 종류 ... 131
7.2 옴의 법칙 ... 133
7.3 저항의 온도 계수 ... 135
7.4 금속 이외의 물질 저항 ... 138
7.5 기전력 ... 140
7.6 저항의 접속 ... 141
7.7 키르히호프의 법칙 ... 143
7.8 전류의 발열 작용 ... 144
7.9 전력 ... 145
7.10 열기전력 ... 147
7.11 펠티에 효과와 톰슨 효과 ... 152
7.12 전류 밀도 ... 152
7.13 전류의 장과 정전계 ... 155
연습문제 ... 157
8장 자계 ... 161
8.1 자계 ... 161
8.2 쿨롱의 법칙 ... 163
8.3 암페어의 주회 적분 법칙 ... 164
8.4 주회 적분의 법칙에 의한 자계의 계산 예 ... 166
8.5 자위 ... 169
8.6 비오·사바르의 법칙 ... 172
8.7 분포 전류에 의한 자계 ... 174
8.8 홀 효과 ... 176
연습문제 ... 177
9장 자속과 강자성체 ... 183
9.1 자기 유도 ... 183
9.2 자화의 세기 ... 184
9.3 자속 ... 185
9.4 전류와 자속 사이에 작용하는 힘 ... 188
9.5 전류와 전류 사이에 작용하는 힘 ... 190
9.6 비투자율과 자화율 ... 192
9.7 감자력 ... 192
9.8 자기 회로 ... 195
9.9 자계 에너지 ... 199
9.10 히스테리시스 루프 ... 201
9.11 투자율 ... 204
9.12 강자성체의 자기 회로 ... 207
9.13 영구 자석 ... 209
9.14 누설 자속 ... 210
9.15 자성과 주위 상태 ... 211
9.16 벡터 퍼텐셜 ... 212
연습문제 ... 215
10장 전자 유도 ... 221
10.1 전자 유도 현상의 발견 ... 221
10.2 전자 유도의 법칙 ... 222
10.3 자기 유도 ... 223
10.4 상호 유도 ... 225
10.5 도체가 자계 속에서 움직일 때의 전자 유도 ... 226
10.6 전자 유도의 일반식 ... 228
10.7 전류의 자기 에너지 ... 231
10.8 인덕턴스가 갖는 에너지 ... 232
10.9 자계 에너지와 전자 유도 ... 233
10.10 전기 에너지와 기계 에너지의 변환 ... 235
10.11 전자 유도에 의한 전계 ... 238
10.12 도체 내의 자속 분포와 전류 분포 ... 240
10.13 표피 효과 ... 242
10.14 와전류 ... 245
연습문제 ... 246
11장 인덕턴스 ... 249
11.1 인덕턴스의 계산법 ... 249
11.2 M과 L₁, L₂의 관계 ... 254
11.3 인덕턴스의 직렬 접속 ... 255
11.4 코일의 인덕턴스 ... 256
11.5 평행선의 인덕턴스 ... 261
11.6 기하학적 평균 거리 ... 265
11.7 전선의 인덕턴스 ... 268
연습문제 ... 271
12장 전자계 ... 275
12.1 맥스웰의 전자계 기본 방정식 ... 275
12.2 전자파 ... 276
12.3 도체 내의 전자파 ... 282
12.4 전자파의 반사와 굴절 ... 283
12.5 포인팅 벡터 ... 288
12.6 전선에 유입하는 에너지 ... 288
연습문제 ... 290
부록 ... 293
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