電工學(xué)（原書第11版）本科教學(xué)版

現(xiàn)為中國(guó)高等學(xué)校電工學(xué)研究會(huì)副理事長(zhǎng)兼秘書長(zhǎng)、黑龍江省高等學(xué)校電工學(xué)研究會(huì)理事長(zhǎng)、教育部電工電子基礎(chǔ)課程基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)副主任委員。曾主持教育部“面向21世紀(jì)電工學(xué)教學(xué)的改革與實(shí)踐”和校 “電工學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系的研究與實(shí)踐——‘電工學(xué)新技術(shù)實(shí)踐課程的創(chuàng)建”教學(xué) 課題的研究工作，并分別于1999年和2005年獲得“黑龍江省教學(xué)優(yōu)秀成果一等獎(jiǎng)”，此外還獲得“黑龍江省優(yōu)秀教育科研成果獎(jiǎng)” “黑龍江省優(yōu)秀高等教育成果獎(jiǎng)”等獎(jiǎng)項(xiàng)。主編有“電工學(xué)”、“電工學(xué)新技術(shù)實(shí)踐”、“數(shù)字集成電路原理及其應(yīng)用”、“可編程控制器原理及應(yīng)用”、“PSpice仿真實(shí)踐”、等教材。

目　錄

出版者的話

第11版前言

第1版前言

第一篇　電工技術(shù)

第1章　測(cè)量的國(guó)際單位制2

1.1　國(guó)際單位制2

1.2　SI的導(dǎo)出單位3

1.3　旋轉(zhuǎn)力矩或轉(zhuǎn)矩的單位4

1.4　功或能的單位4

1.5　功率的單位5

1.6　效率6

1.7　溫度6

術(shù)語(yǔ)和概念7

重要公式的歸納7

第1章練習(xí)7

第2章　電氣系統(tǒng)概論8

2.1　工程師對(duì)電的認(rèn)識(shí)8

2.2　電氣系統(tǒng)9

2.3　電荷10

2.4　電子的運(yùn)動(dòng)10

2.5　電路中的電流10

2.6　電動(dòng)勢(shì)和電勢(shì)差11

2.7　電的單位11

2.8　歐姆定律13

2.9　電阻器15

2.10　電阻器的條碼16

2.11　導(dǎo)體和絕緣體18

2.12　電路的一些實(shí)際情況19

術(shù)語(yǔ)和概念19

重要公式的歸納20

第2章練習(xí)20

第3章　簡(jiǎn)單直流電路21

3.1　串聯(lián)電路21

3.2　并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)25

3.3　串聯(lián)電路與并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的比較28

3.4　基爾霍夫定律29

3.5　功率和能量34

3.6　電阻率35

3.7　電阻的溫度系數(shù)37

3.8　溫升38

術(shù)語(yǔ)和概念39

重要公式的歸納39

第3章練習(xí)39

第4章　網(wǎng)絡(luò)理論42

4.1　新的電路分析方法42

4.2　基爾霍夫定律與網(wǎng)絡(luò)分析42

4.3　網(wǎng)孔分析法47

4.4　節(jié)點(diǎn)分析法49

4.5　疊加定理51

4.6　戴維南定理52

4.7　恒值電流源55

4.8　諾頓定理58

4.9　三角形星形變換59

4.10　星形三角形變換60

4.11　π形和T形網(wǎng)絡(luò)61

4.12　最大功率傳輸條件64

術(shù)語(yǔ)和概念64

重要公式的歸納65

第4章練習(xí)65

第5章　電容與電容器67

5.1　電容器67

5.2　液壓模擬68

5.3　電荷與電壓69

5.4　電容69

5.5　電容的并聯(lián)70

5.6　電容的串聯(lián)70

5.7　電容串聯(lián)時(shí)電壓的分配71

5.8　電容量與電容器71

5.9　電場(chǎng)72

5.10　電場(chǎng)強(qiáng)度和電通密度72

5.11　相對(duì)介電常數(shù)73

5.12　多層平板電容器的電容量74

5.13　復(fù)合介質(zhì)電容器75

5.14　充電和放電電流77

5.15　增長(zhǎng)與衰減78

5.16　增長(zhǎng)和衰減的分析80

5.17　電容器通過電阻放電82

5.18　RC網(wǎng)絡(luò)的暫態(tài)過程84

5.19　電容器充電后儲(chǔ)存的能量87

5.20　極板間相反電荷的吸引力88

5.21　電介質(zhì)強(qiáng)度89

5.22　電容器電流的泄漏與傳導(dǎo)90

5.23　電介質(zhì)內(nèi)的位移電流90

5.24　電容器的類型和電容量90

術(shù)語(yǔ)和概念92

重要公式的歸納92

第5章練習(xí)93

第6章　電磁理論96

6.1　磁場(chǎng)96

6.2　磁場(chǎng)方向97

6.3　磁力線特性97

6.4　電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)97

6.5　電磁線圈的磁場(chǎng)98

6.6　載流導(dǎo)體上的力98

6.7　安培力的測(cè)定100

6.8　電磁感應(yīng)現(xiàn)象101

6.9　感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的方向101

6.10　感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小102

6.11　線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小103

術(shù)語(yǔ)和概念104

重要公式的歸納104

第6章練習(xí)105

第7章　簡(jiǎn)單磁路106

7.1　磁路介紹106

7.2　磁勢(shì)和磁場(chǎng)強(qiáng)度106

7.3　真空磁導(dǎo)率或磁性常數(shù)107

7.4　相對(duì)磁導(dǎo)率108

7.5　磁阻109

7.6　磁路的歐姆定律110

7.7　B/H特性測(cè)定112

7.8　電磁場(chǎng)和靜電場(chǎng)的比較113

術(shù)語(yǔ)和概念113

重要公式的歸納114

第7章練習(xí)114

第8章　直流電路中的電感116

8.1　電感電路和非電感電路116

8.2　電感的單位117

8.3　單位安培磁通量的電感119

8.4　線圈電感的測(cè)定120

8.5　直流電路中的鐵磁心電感122

8.6　電感電路中電流的增長(zhǎng)123

8.7　增長(zhǎng)分析125

8.8　衰減分析126

8.9　RL電路的暫態(tài)分析128

8.10　電感器的能量存儲(chǔ)130

8.11　互感132

8.12　耦合系數(shù)134

8.13　線圈串聯(lián)135

8.14　電感類型136

術(shù)語(yǔ)和概念137

重要公式的歸納137

第8章練習(xí)138

第9章　交流電壓與電流140

9.1　交流系統(tǒng)140

9.2　交流電動(dòng)勢(shì)的產(chǎn)生141

9.3　波形術(shù)語(yǔ)及定義143

9.4　頻率、速度和磁極對(duì)數(shù)的關(guān)系145

9.5　交流電流的平均值和有效值145

9.6　正弦電流與電壓的平均值和有效值147

9.7　非正弦電流與電壓的平均值和有效值150

9.8　交流量的相量表示法151

9.9　正弦交流量的加和減152

9.10　有效值的相量圖154

9.11　實(shí)際情況下交流系統(tǒng)的頻率154

術(shù)語(yǔ)和概念155

重要公式的歸納155

第9章練習(xí)155

第10章　單相串聯(lián)電路158

10.1　基本交流電路158

10.2　電阻電路中的交流電流158

10.3　電感電路中的交流電流159

10.4　電感電路中的電流和電壓160

10.5　電感電路的機(jī)械模擬161

10.6　電阻和電感的串聯(lián)162

10.7　電容電路中的交流電流165

10.8　電容電路中的電流與電壓165

10.9　交流電路中電容的模擬166

10.10　電阻和電容的串聯(lián)166

10.11　RLC串聯(lián)交流電路168

術(shù)語(yǔ)和概念171

重要公式的歸納171

第10章練習(xí)172

第11章　單相并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)174

11.1　基本交流并聯(lián)電路174

11.2　簡(jiǎn)單并聯(lián)電路174

11.3　并聯(lián)阻抗電路177

11.4　極性阻抗180

11.5　極性導(dǎo)納182

術(shù)語(yǔ)和概念183

重要公式2100433B

這是一本經(jīng)典的電工學(xué)教材，本書涵蓋了工科院校非電類專業(yè)需要掌握的電氣和電子技術(shù)方面的基本原理與應(yīng)用。其中主要包含電氣系統(tǒng)、直流電路、網(wǎng)絡(luò)理論及其應(yīng)用、電磁理論、磁路、電容、電感、交流電壓和電流、單相串聯(lián)電路、單相并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、交流電路的功率、復(fù)數(shù)表示法、交流電路中的諧振、多相制、電子系統(tǒng)、無(wú)源濾波器、放大器等效電路、半導(dǎo)體材料、整流、晶體管放大電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換、二進(jìn)制運(yùn)算、數(shù)字系統(tǒng)等方面的內(nèi)容。本書適合作為非電類專業(yè)本科生和相關(guān)專業(yè)的電工學(xué)教材。

譯者序

前言

第1章　工程是什么1

1.1　工程有許多領(lǐng)域1

1.1.1　航空工程2

1.1.2　農(nóng)業(yè)工程3

1.1.3　生物醫(yī)學(xué)工程3

1.1.4　化學(xué)工程4

1.1.5　土木工程4

1.1.6　計(jì)算機(jī)工程6

1.1.7　電氣工程6

1.1.8　環(huán)境工程7

1.1.9　工業(yè)工程7

1.1.10　材料工程8

1.1.11　機(jī)械工程8

1.1.12　機(jī)電工程9

1.1.13　造船工程9

1.1.14　核工程10

1.1.15　石油工程10

1.1.16　系統(tǒng)工程11

1.2　一些工程專業(yè)組織11

1.3　成為一個(gè)注冊(cè)專業(yè)工程師12

1.4　工程師：項(xiàng)目管理的核心13

1.5　工程：一組技能15

1.5.1　知識(shí)15

1.5.2　經(jīng)驗(yàn)16

1.5.3　直覺16

關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)18

第2章　設(shè)計(jì)是什么19

2.1　“設(shè)計(jì)”一詞的使用19

2.2　分析、設(shè)計(jì)和復(fù)制之間的不同20

2.2.1　分析21

2.2.2　設(shè)計(jì)23

2.2.3　復(fù)制23

2.3　優(yōu)秀的設(shè)計(jì)與糟糕的設(shè)計(jì)27

2.4　設(shè)計(jì)周期29

2.4.1　定義總體目標(biāo)29

2.4.2　收集信息31

2.4.3　確認(rèn)和評(píng)估可能的設(shè)計(jì)策略31

2.4.4　設(shè)計(jì)初試31

2.4.5　模型與分析32

2.4.6　構(gòu)建原型、記錄文檔和測(cè)試33

2.4.7　修改和再次修改34

2.4.8　徹底測(cè)試產(chǎn)品35

2.5　生成想法37

2.5.1　頭腦風(fēng)暴的基本規(guī)則38

2.5.2　正式的頭腦風(fēng)暴38

2.5.3　非正式的頭腦風(fēng)暴會(huì)議42

2.6　設(shè)計(jì)實(shí)例47

2.6.1　機(jī)器人設(shè)計(jì)大賽47

2.6.2　面罩生產(chǎn)設(shè)備54

2.6.3　自動(dòng)移液器57

2.6.4　帆船自動(dòng)駕駛儀61

2.6.5　海洋能量采集機(jī)64

總結(jié)68

關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)68

問題68

第3章　項(xiàng)目管理與團(tuán)隊(duì)合作技能75

3.1　在團(tuán)隊(duì)中工作75

3.1.1　建立一個(gè)有效的團(tuán)隊(duì)76

3.1.2　組織結(jié)構(gòu)圖78

3.1.3　職位描述79

3.1.4　團(tuán)隊(duì)聯(lián)系人列表79

3.1.5　團(tuán)隊(duì)會(huì)議79

3.1.6　與組織中其他團(tuán)隊(duì)合作80

3.2　管理任務(wù)：保持項(xiàng)目正常進(jìn)行82

3.2.1　清單83

3.2.2　時(shí)間表83

3.2.3　甘特圖84

3.2.4　PERT圖84

3.3　文檔：項(xiàng)目成功的關(guān)鍵88

3.3.1　紙質(zhì)文檔與電子文檔88

3.3.2　工程師的日志（筆記本）89

3.3.3　日志格式90

3.3.4　使用你的工程日志90

3.3.5　技術(shù)報(bào)告91

3.3.6　軟件文檔與工程日志的作用92

3.3.7　日志的重要性：案例研究1…93

3.3.8　日志的重要性：案例研究2…94

3.4　法律問題：知識(shí)產(chǎn)權(quán)、專利和商業(yè)機(jī)密96

3.4.1　專利96

3.4.2　專利術(shù)語(yǔ)96

關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)97

問題97

第4章　工程工具101

4.1　估計(jì)101

4.2　數(shù)字處理107

4.2.1　國(guó)際單位制107

4.2.2　單位一致108

4.2.3　有效數(shù)字108

4.2.4　尺寸和公差109

4.3　圖的類型111

4.3.1　半對(duì)數(shù)圖111

4.3.2　雙對(duì)數(shù)圖113

4.3.3　極坐標(biāo)圖114

4.3.4　三維圖形114

4.4　原型設(shè)計(jì)117

4.5　逆向工程122

4.6　計(jì)算機(jī)分析123

4.7　規(guī)格說(shuō)明表134

4.8　因特網(wǎng)134

4.9　電子表格在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用…137

4.10　實(shí)體模型與計(jì)算機(jī)輔助制圖143

4.10.1　為什么要畫工程圖144

4.10.2　圖紙的類型144

4.11　系統(tǒng)仿真149

4.12　電子電路仿真151

4.13　圖形化編程153

4.14　微處理器：另一種形式的計(jì)算機(jī)154

關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)155

問題156第5章　人機(jī)界面164

5.1　人類如何與機(jī)器交互164

5.2　人體工程學(xué)165

5.3　認(rèn)知167

5.4　人機(jī)界面：案例研究168

關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)178

問題178

第6章　工程師與現(xiàn)實(shí)世界181

6.1　社會(huì)對(duì)工程師的看法181

6.2　工程師如何吸取教訓(xùn)183

6.3　失敗在工程設(shè)計(jì)中的影響：案例研究185

6.3.1　案例1：塔科馬海峽大橋185

6.3.2　案例2：哈特福德市民中心186

6.3.3　案例3：挑戰(zhàn)者號(hào)航天飛機(jī)186

6.3.4　案例4：堪薩斯市凱悅酒店187

6.3.5　案例5：三里島189

6.3.6　案例6：美國(guó)巡洋艦溫森斯號(hào)190

6.3.7　案例7：哈勃望遠(yuǎn)鏡191

6.3.8　案例8：哈維蘭彗星型客機(jī)192

6.3.9　案例9：坍塌的天花板193

6.3.10　案例10：花旗集團(tuán)中心…194

6.3.11　案例11：福特Pinto196

6.4　在設(shè)計(jì)中做好失敗的準(zhǔn)備196

關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)197

推薦閱讀197

問題197

第7章　學(xué)會(huì)表達(dá)、書寫及演講199

7.1　良好溝通技巧的重要性199

7.2　準(zhǔn)備會(huì)談、演講和會(huì)議200

7.3　準(zhǔn)備正式演講201

7.4　撰寫電子郵件、信件及備忘錄205

7.4.1　撰寫電子郵件206

7.4.2　正式電子郵件的頭206

7.4.3　郵件內(nèi)容的第一句206

7.4.4　正文207

7.4.5　書寫正式的備忘錄和信件209

7.5　撰寫技術(shù)報(bào)告、提案和期刊文章212

7.5.1　技術(shù)報(bào)告212

7.5.2　期刊論文213

7.5.3　提案213

7.6　撰寫說(shuō)明手冊(cè)213

7.6.1　簡(jiǎn)介213

7.6.2　安裝213

7.6.3　操作214

7.6.4　安全性214

7.6.5　故障排除214

7.6.6　附錄214

7.6.7　內(nèi)容的重復(fù)215

7.7　技術(shù)文檔撰寫策略218

7.7.1　對(duì)撰寫的文檔做好規(guī)劃218

7.7.2　選擇合適的地點(diǎn)撰寫文檔…218

7.7.3　確定讀者218

7.7.4　做筆記218

7.7.5　創(chuàng)建主題標(biāo)題219

7.7.6　短暫休息219

7.7.7　寫第一稿219

7.7.8　閱讀草稿219

7.7.9　修改草稿219

7.7.10　修改、修改、再修改219

7.7.11　審查最后的草稿220

7.7.12　常見的撰寫錯(cuò)誤220

關(guān)鍵術(shù)語(yǔ)221

問題221

索引224

2100433B

作為有抱負(fù)的工程師，需要學(xué)習(xí)很多知識(shí)，包括本領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)以及工程的基礎(chǔ)知識(shí)。同時(shí)，要具備終身學(xué)習(xí)的能力來(lái)掌握領(lǐng)域的最新發(fā)展。在這個(gè)過程中，工程思維和工程相關(guān)的設(shè)計(jì)能力是工程師的核心能力。本書是一本適合所有工程專業(yè)背景的讀者的工程入門書，以工程思維和能力的培養(yǎng)為核心，介紹了工程師應(yīng)具備的各種能力，助力讀者走上工程師之路。

本書特色

以工程思維和工程設(shè)計(jì)為主線，從各工程學(xué)科及主要專業(yè)領(lǐng)域的介紹開始，逐步深入地介紹工程師的技能、工程和設(shè)計(jì)的概念、常用的工程工具、項(xiàng)目管理、用戶體驗(yàn)、工程師的人際交往等內(nèi)容，幫助讀者盡快融入工程師的角色。

作為全美靜電協(xié)會(huì)前主席，本書作者有扎實(shí)的工程項(xiàng)目基礎(chǔ)和豐富的經(jīng)驗(yàn)，整個(gè)工程思維的脈絡(luò)在他的筆下被剖析得細(xì)致入微，各種類型的工程案例及分析使全書內(nèi)容飽滿、引人入勝，并引發(fā)讀者的思考。

突出強(qiáng)調(diào)工程中的關(guān)鍵理念、常用工作方法和良好的工作習(xí)慣，并通過一系列實(shí)例和練習(xí)培養(yǎng)提升讀者的工程素養(yǎng)，將工程思維的培養(yǎng)融入工作的方方面面。

《質(zhì)量管理入門》（原書第3版）延續(xù)了經(jīng)典。它對(duì)于之前的版本增補(bǔ)了很多的內(nèi)容，雖歷經(jīng)20多年，其根本技法和理念卻沒有變化。

中詳述了以下內(nèi)容：

質(zhì)量管理的基本概念"para" label-module="para">

這是一本企業(yè)中高層管理者和一線技術(shù)人員都需要閱讀的質(zhì)量管理基礎(chǔ)讀物。