| 1章 ベクトル解析 |
| 1.1 スカラとベクトル 1 |
| 1.2 ベクトルに関する基礎事項 1 |
| 1.2.1 ベクトルの表現 1 |
| 1.2.2 ベクトルの大きさ 2 |
| 1.2.3 基本ベクトル 2 |
| 1.3 ベクトルの積 3 |
| 1.3.1 スカラ積（内積）の定義 3 |
| 1.3.2 垂直なベクトルと平行なベクトル 3 |
| 1.3.3 スカラ積の計算 4 |
| 1.3.4 ベクトル積（外積）の定義 4 |
| 1.3.5 垂直なベクトルおよび平行なベクトルのベクトル積 6 |
| 1.3.6 ベクトル積の計算 6 |
| 1.3.7 ベクトル積の計算例 7 |
| 1.4 ベクトル関数とパラメータによるベクトル関数の微分積分 8 |
| 1.4.1 パラメータによるベクトルの微分 8 |
| 1.4.2 ベクトルのパラメータに関する微分の諸公式 10 |
| 1.4.3 ベクトルのパラメータに関する積分 10 |
| 1.4.4 ベクトル関数のパラメータ表現10 |
| 1.5 ベクトルの位置に関する微分 11 |
| 1.5.1 スカラ場と勾配 11 |
| 1.5.2 ベクトル場の発散 13 |
| 1.5.3 ベクトル場の回転 15 |
| 1.5.4 ベクトルの微分に関する諸公式 16 |
| 1.6 ベクトルの積分と積分定理 19 |
| 1.6.1 勾配の線積分とスカラ場の変化量 19 |
| 1.6.2 電磁気学における勾配 20 |
| 1.6.3 電荷による電界ベクトルと電位 21 |
| 1.6.4 電磁気学における発散 22 |
| 1.6.5 面積分とガウスの定理 22 |
| 1.6.6 電気力線の発散と電界ベクトル 23 |
| 1.6.7 周回積分とストークスの定理 24 |
| 1.6.8 グリーンの定理 26 |
| 1.7 円柱座標，極座標におけるgrad,div,rot,Laplacian 27 |
| 1.7.1 円柱座標 27 |
| 1.7.2 極座標系 29 |
| 演習問題 30 |
| 2章 真空中の静電界 |
| 2.1 国際単位系 33 |
| 2.2 クーロンの法則 34 |
| 2.3 電界と電気力線 35 |
| 2.4 電位差と電位 37 |
| 2.5 基本的な電荷配置による電位と電界 41 |
| 2.5.1 点電荷 41 |
| 2.5.2 連続的に分布した電荷 41 |
| 2.5.3 電気双極子 42 |
| 2.5.4 電気四重極子 43 |
| 2.5.5 電気二重層 43 |
| 2.6 ガウスの定理 45 |
| 2.7 ラプラスおよびポアソンの方程式 48 |
| 演習問題 50 |
| 3章 静電容量 |
| 3.1 静電容量 53 |
| 3.1.1 1個の導体の静電容量 53 |
| 3.1.2 2個の導体間の静電容量 54 |
| 3.2 コンデンサ 56 |
| 3.3 コンデンサの接続 59 |
| 3.3.1 並列接続 59 |
| 3.3.2 直列接続 60 |
| 3.3.3 Δ接続，Y接続とその変換 61 |
| 3.4 電位係数と容量係数・静電誘導係数 62 |
| 3.4.1 電位係数 62 |
| 3.4.2 容量係数・静電誘導係数 65 |
| 演習問題 67 |
| 4章 誘電体 |
| 4.1 誘電体と誘電分極 71 |
| 4.1.1 誘電分極 71 |
| 4.1.2 分極電荷 72 |
| 4.2 誘電分極の種類 72 |
| 4.3 誘電体中の静電界 73 |
| 4.3.1 ガウスの定理 73 |
| 4.3.2 誘電率 74 |
| 4.3.3 ポアソンの方程式 75 |
| 4.3.4 コンデンサの静電容量 76 |
| 4.3.5 誘電体に蓄えられるエネルギー 79 |
| 4.4 微視的な電界 81 |
| 4.5 誘電体の境界面での境界条件 82 |
| 4.5.1 真電荷がないとき 82 |
| 4.5.2 真電荷があるとき 83 |
| 演習問題 86 |
| 5章 電流 |
| 5.1 オームの法則 87 |
| 5.1.1 電流 87 |
| 5.1.2 オームの法則 88 |
| 5.1.3 抵抗率 88 |
| 5.2 抵抗の接続 88 |
| 5.3 電池 89 |
| 5.4 回路網の電流に関する諸定理 90 |
| 5.4.1 キルヒホッフの第一法則 90 |
| 5.4.2 キルヒホッフの第二法則 90 |
| 5.4.3 重ね合わせの理 91 |
| 5.5 連続媒質中の電流 92 |
| 5.5.1 オームの法則の微分形92 |
| 5.5.2 電荷の保存則 93 |
| 5.5.3 分極電流 94 |
| 5.5.4 電荷の緩和 94 |
| 5.5.5 電流の境界条件 95 |
| 5.6 電力 95 |
| 演習問題 97 |
| 6章 電流のつくる磁界 |
| 6.1 電流と磁界 99 |
| 6.1.1 アンペールの右ねじの法則 99 |
| 6.1.2 アンペールの周回積分の法則 100 |
| 6.2 磁界のベクトルポテンシャル 100 |
| 6.2.1 磁束密度に関するガウスの法則（真磁荷の非存在） 101 |
| 6.2.2 磁界のベクトルポテンシャル 101 |
| 6.3 ビオ・サバールの法則 103 |
| 6.4 磁位と等価板磁石の法則 103 |
| 6.4.1 磁位（マグネティックスカラポテンシャル） 103 |
| 6.4.2 等価板磁石の法則 104 |
| 6.5 電流のつくる磁界の例 105 |
| 6.5.1 有限長および無限長直線電流がつくる磁界分布 105 |
| 6.5.2 円電流がつくる磁界分布 106 |
| 6.5.3 無限長のソレノイドがつくる磁界分布 106 |
| 演習問題 107 |
| 7章 磁界の定義としてのローレンツ力 |
| 7.1 荷電粒子に働く力 109 |
| 7.1.1 ローレンツ力と磁界の定義 109 |
| 7.1.2 ホール効果 110 |
| 7.1.3 サイクロトロン運動 111 |
| 7.1.4 ドリフト運動 113 |
| 7.2 電流が磁界より受ける力 115 |
| 7.2.1 フレミングの左手の法則 115 |
| 7.2.2 電流相互間に作用する力 116 |
| 演習問題 119 |
| 8章 電磁誘導とインダクタンス |
| 8.1 電磁誘導 121 |
| 8.2 時間的に変化する磁界による電磁誘導 122 |
| 8.3 磁束切断による誘導起電力 123 |
| 8.4 磁束変化と磁束切断が一緒に存在するときの誘導起電力 126 |
| 8.5 インダクタンス 127 |
| 8.5.1 自己インダクタンス 127 |
| 8.5.2 相互インダクタンス 127 |
| 8.5.3 誘導起電力 129 |
| 演習問題 130 |
| 9章 磁石と磁性体 |
| 9.1 磁石による磁界 131 |
| 9.1.1 磁石と磁荷 131 |
| 9.1.2 磁気クーロンの法則 132 |
| 9.1.3 磁気モーメント 132 |
| 9.2 磁性体 134 |
| 9.2.1 磁気誘導 134 |
| 9.2.2 磁性体内の磁界 135 |
| 9.2.3 磁性体がある系の磁界 136 |
| 9.2.4 減磁力 136 |
| 9.2.5 強磁性体のB-H特性 137 |
| 9.2.6 境界条件 138 |
| 9.3 磁気回路 139 |
| 演習問題 141 |
| 10章 静電界および静磁界の特殊解法 |
| 10.1 影像法 143 |
| 10.2 影像法の静電界への適用 144 |
| 10.2.1 接地された導体平板と点電荷 144 |
| 10.2.2 接地された導体球と点電荷 145 |
| 10.2.3 絶縁された導体球と点電荷 146 |
| 10.2.4 導体球と導体平板 147 |
| 10.2.5 平行な2本の無限長導体円柱 148 |
| 10.2.6 点電荷と誘電体 150 |
| 10.3 影像法の静磁界への適用 151 |
| 10.3.1 影像磁荷法 151 |
| 10.3.2 影像電流法 153 |
| 10.4 電荷重書法 155 |
| 演習問題 156 |
| 11章 電界の力とエネルギー |
| 11.1 電界のエネルギー密度 159 |
| 11.2 複数の点電荷よりなる系の有するエネルギー 161 |
| 11.3 導体の有するエネルギー 162 |
| 11.3.1 複数の導体 162 |
| 11.3.2 コンデンサ 163 |
| 11.4 帯電導体の表面に作用する力 163 |
| 11.5 コンデンサの両極板に作用する力 165 |
| 11.5.1 電荷一定の場合 165 |
| 11.5.2 電位差一定の場合 166 |
| 11.6 誘電体の境界面に働く力 167 |
| 11.6.1 境界面と電界が垂直な場合 167 |
| 11.6.2 境界面と電界が平行な場合 168 |
| 11.7 マクスウェルの応力 168 |
| 11.7.1 マクスウェルの応力 168 |
| 11.7.2 導体に働く力 169 |
| 11.7.3 誘電体に働く力 169 |
| 演習問題 170 |
| 12章 磁界の有するエネルギーと回路などに働く力 |
| 12.1 磁界のエネルギー密度 173 |
| 12.2 電流回路の磁気エネルギー 174 |
| 12.3 電流回路に働く力 175 |
| 12.4 磁性体の境界面に働く力 176 |
| 演習問題 178 |
| 13章 電磁波 |
| 13.1 変位電流 181 |
| 13.2 マクスウェルの電磁方程式 182 |
| 13.3 波動方程式 185 |
| 13.4 平面電磁波 185 |
| 13.5 電磁波の境界条件 187 |
| 13.6 エネルギーの流れ 188 |
| 演習問題 190 |
| 演習問題解答 191 |
| 索引 217 |
図書
図書
