圖解電的基礎(chǔ)知識入門

內(nèi)容概要

《圖解電的基礎(chǔ)知識入門》深入淺出地介紹了“電究竟是什么？”“電有哪些性質(zhì)？遵循著怎樣的規(guī)律？”“如何來利用？”。電以及電現(xiàn)象的應(yīng)用有以下3個方面：第一，作為熱、光、力等“能源”；第二，作為電信號的“信息媒介”；第三，設(shè)備、儀器相互連接作為系統(tǒng)化的“通信手段”。
《圖解電的基礎(chǔ)知識入門》以電的各個側(cè)面為切入點(diǎn)，引進(jìn)最新話題，采取圖表解釋法通俗易懂地加以介紹。本書共七章，內(nèi)容為什么是電、電的基本性質(zhì)、發(fā)電與輸電、電與通信、家庭用電、支撐著社會發(fā)展的電、拓展電的電子學(xué)世界。
本書適用于相關(guān)專業(yè)的中專生、非電專業(yè)的大專和本科生，以及電子愛好者閱讀。

作者簡介

菊地正典
1968年畢業(yè)于東京大學(xué)工學(xué)部物理工程學(xué)專業(yè)。加入日本電氣公司后一直從事著半導(dǎo)體設(shè)計(jì)及流程開發(fā)工作。歷任該公司半導(dǎo)體事業(yè)部主席技師長，NEC電子半導(dǎo)體主席技師長。2O02年起擔(dān)任日本半導(dǎo)體制造裝置協(xié)會專務(wù)理事。2007年起擔(dān)任半導(dǎo)體能量研究所顧問。他的著作有《最新半導(dǎo)體的全貌》、《圖解電子電路》、《成為專業(yè)技術(shù)工程師的學(xué)習(xí)方法》、《半導(dǎo)體用語辭典》(與他人合著)等。

書籍目錄

前言
書中出現(xiàn)的卡通人物介紹
第1章  什么是電
  探索電的起源追溯到“電子”
  “電子”的發(fā)現(xiàn)
  “電荷”的定向移動形成“電流”
  “靜電”和“摩擦生電”
  導(dǎo)電的“導(dǎo)體”和不導(dǎo)電的“絕緣體”
  電的位能“電位”和電位差“電壓”
  表示單位電荷作用力的“電場”
  由于電子過?；虿蛔惝a(chǎn)生的帶電原子或分子叫做“離子”
  正離子與電子混合的氣體“等離子體”
  來自太陽產(chǎn)生的等離子“極光”
  電與磁的“相似點(diǎn)”和“不同點(diǎn)”
  專欄  生物電
第2章  電的基本性質(zhì)
  阻礙電流流動的“電阻”和“歐姆定律”
  電流在電阻體內(nèi)流動時產(chǎn)生的熱量“焦耳定律”
  兩點(diǎn)間的電荷相互作用力“庫侖定律”
  電流和磁力的關(guān)系“安培定則”
  電和磁的相互作用“法拉第電磁感應(yīng)定律”
  發(fā)電機(jī)和電動機(jī)的原理“弗萊明定則”
  電壓和電流的極性隨時間的變化而變化的“交流電”和
  無變化的“直流電”
  交流電包括“單相交流電”和“三相交流電”兩種
  可儲電和放電的裝置“電容器”
  針對交流而言可阻礙電流流動的“線圈(繞組)”
  電路的主要部件“電阻”、“電容”、“電感”的性質(zhì)
  與直流、交流電路都相關(guān)的“基爾霍夫定律”
  專欄  電的傳播速度和電子的速度
第3章  發(fā)電與輸電
  發(fā)電機(jī)的構(gòu)造
  具有將水能量轉(zhuǎn)化為電能的“水力發(fā)電”
  將化石燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的“火力發(fā)電”
  將核能轉(zhuǎn)化為電能的“核能發(fā)電”
  輸送高壓電“輸電”、改變電壓“變電”、把電輸送到機(jī)器
  設(shè)備“配電”
  改變交流電壓高低的“變壓”和交流轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷鞯摹罢鳌?br />  追溯電池的歷史到“伏打電池”
  電池的種類
  “一次電池”和“二次電池”的構(gòu)造-
  由太陽光能直接發(fā)電的“太陽電池”
  用太陽電池直接發(fā)電的“太陽光伏發(fā)電”
  來自氫和氧的化學(xué)反應(yīng)發(fā)電的“燃料電池”
  發(fā)電和供熱同時利用的“發(fā)電及廢熱供暖系統(tǒng)”
  專欄  其他發(fā)電方法
第4章  電與通信
  電場和磁場的能量合為一體的空間傳播“電磁波”
  赫茲發(fā)現(xiàn)“電波”
  “電波”與“電磁波”的差異
  電波的“發(fā)信”與“收信”
  通過電波指定對象位置的“雷達(dá)”
  通過人造衛(wèi)星確定地球上位置信息的“GPS”
  轉(zhuǎn)播地面上的通信電波并返回給地面的“通信衛(wèi)星”
  利用人造衛(wèi)星轉(zhuǎn)播廣播的“衛(wèi)星廣播”
  提供多種多樣的高品質(zhì)服務(wù)的“地面數(shù)字電視廣播”
  利用光纖高速傳輸激光信號的“光纖通信”
  辦公自動化(OA)設(shè)備的互連高效率的應(yīng)用系統(tǒng)“LAN”
  利用一般的電話線路邊通話邊上網(wǎng)的“ADSL”
  由單純的電話發(fā)展到移動信息終端的“手機(jī)”
  專欄  利用電波來勘探宇宙
第5章  家庭用電
  利用放電激發(fā)出紫外線的“熒光燈”
  利用電波從內(nèi)部加熱食品的“微波爐”
  利用汽化熱和液化熱來給房屋升降溫的“空調(diào)器”
  把直流電轉(zhuǎn)化為任意頻率的交流電的“逆變器”
  利用電子眼來攝像的“數(shù)碼相機(jī)”
  GPS在車輛上的應(yīng)用實(shí)例“汽車駕駛導(dǎo)向系統(tǒng)”
  根據(jù)電磁感應(yīng)利用渦流使鍋體發(fā)熱的“電磁爐”
  通過電線傳播聲音的“電話”
  利用通信線路來傳遞文字、圖像的“傳真通信”  -
  使用激光來存儲數(shù)字信息的“CD”
  存儲長段數(shù)字影像等的光盤“DVD”
  個人用的計(jì)算機(jī)“個人計(jì)算機(jī)”
  專欄  高清晰、大畫面、超薄型電視機(jī)
第6章  支撐著社會發(fā)展的電
  擺脫了化石燃料的汽車“電動汽車”
  向電動汽車過渡的“電力內(nèi)燃兩用汽車(混合動力汽車)”
  計(jì)算機(jī)化斷層造影裝置“cT掃描儀”
  利用磁性將生物體內(nèi)的信息圖像化“MRI”
  各種各樣種類的“打印機(jī)”
  利用靜電吸著色素粉的“彩色復(fù)印機(jī)”
  利用電子束代替光來放大成像的“電子顯微鏡”
  普通電動機(jī)線性展開的“直線電動機(jī)”_
  磁懸浮式高鐵的“磁懸浮列車”
  確認(rèn)履歷和身份的電子標(biāo)簽“IC標(biāo)簽”
  與存儲卡和微機(jī)卡有區(qū)別的“IC卡”
  新型廣告媒體“數(shù)字廣告”
  專欄  超級計(jì)算機(jī)
第7章  拓展電的電子學(xué)世界
  介于導(dǎo)體和絕緣體中間的“半導(dǎo)體”
  利用硅半導(dǎo)體導(dǎo)電的“電子”和“空穴”
  使電流只向一個方向流動起整流作用的“pn結(jié)二極管”
  最受歡迎的晶體管“MOS場效應(yīng)晶體管”
  根據(jù)集成度不斷更換名稱的IC“從SSI到VLSI、uLSI”
  用來記憶信息的半導(dǎo)體存儲器的代表“DRAM”
  可切斷電源也可以繼續(xù)存儲信息的閃存
  進(jìn)行數(shù)值計(jì)算和邏輯運(yùn)算及構(gòu)成邏輯基本要素的“門電路”
  計(jì)算機(jī)的心臟“MPU”
  將光能轉(zhuǎn)化成電能的“光敏二極管”
  將電信號轉(zhuǎn)化為光信號的“LED”
  利用相干光在通信和記錄上的“半導(dǎo)體激光”
  用在顯示器圖像等上的薄膜晶體管“TFT”
  與各種技術(shù)競爭的超薄顯示裝置“：FPD”
  零電阻狀態(tài)“超導(dǎo)”
  專欄  MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))
附錄
  附錄1  與電有關(guān)的SI組成單位
  附錄2  構(gòu)成10的整數(shù)倍的SI詞頭
  附錄3  與電有關(guān)的代表常量
  附錄4  電的大事年表
  附錄5  元素周期表
參考文獻(xiàn)
索引

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：第1章 什么是電001 探索電的起源追溯到“電子”眾所周知，所有的物質(zhì)都是由原子（atom，原子）構(gòu)成的。即物質(zhì)在不斷細(xì)化分割過程中，到了不能被進(jìn)一步分割的程度這是最早定義原子的觀點(diǎn)。原子這個詞在希臘語中就是“不能被進(jìn)一步分割” 的意思。原子從外觀上來看是中性粒子， 大小根據(jù)原子種類的不同而不同，最小的氫原子約為一億分之一厘米（ 約l0-8cm） ，具有極其微小的結(jié)構(gòu)。圖1為氫(H)，氦(He)， 硅(Si)的原子結(jié)構(gòu)示意圖。原子中心部位的原子核是由質(zhì)子和中子組成的。氫原子原子核（ 只有一個質(zhì)子） 的大小約為幾兆分之一厘米（ 約l0-12cm） ，為原子整體的幾萬分之一（約10-4），占有極其微小的一部分。原子核周圍有繞核軌道運(yùn)動的電子，原子的大小和軌道的大小相當(dāng)。電子分幾條軌道，在最外側(cè)軌道運(yùn)動的電子叫做（最外層電子） ，它與原子的物理性質(zhì)與化學(xué)性質(zhì)密切相關(guān)。電子是基本粒子之一，作為電和電現(xiàn)象的本質(zhì)是電荷-e=-1.602×10-19C（C指單位庫侖）。中子不帶電，質(zhì)子帶有正電。原子整體是中性的，因?yàn)閹в械碾娮訑?shù)與質(zhì)子數(shù)相同。但是，原子序號為2的原子帶有2個電子，原子核外帶有五癢侖的正電荷。本書中闡述的電以及電的現(xiàn)象的起源最后歸宗到這里敘述的電子。

編輯推薦

《圖解電的基礎(chǔ)知識入門》圖文對應(yīng)獨(dú)特構(gòu)思易學(xué)易懂，揭開關(guān)于電性質(zhì)的各個定律的神秘面紗，電子學(xué)的奇妙世界，從身邊的家用電器到未來的技術(shù)。《圖解電的基礎(chǔ)知識入門》適用于相關(guān)專業(yè)的中專生、非電專業(yè)的大專和本科生，以及電子愛好者閱讀。

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