电工技术基础学习指导教程

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出版者:
作者:王英
出品人:
页数:230
译者:
出版时间:2010-7
价格:28.00元
装帧:
isbn号码:9787111307273
丛书系列:
图书标签:
  • 电工技术
  • 基础知识
  • 学习指南
  • 教程
  • 电路原理
  • 电工基础
  • 实训指导
  • 技能提升
  • 职业教育
  • 电力入门
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具体描述

《电工技术基础学习指导教程》是普通高等教育“十一五”国家级规划教材《电工技术基础》的配套教材。《电工技术基础学习指导教程》内容分“电路基础”和“电机与控制”两大篇。其中各章节的撰写结构分“理论”与“题解”两部分,“理论”重在系统地总结了该课程教学中的重点、难点及基本的概念、定律、定理和解题方法;“题解”重在知识点的应用与逻辑推理过程。从“教”与“学”两个不同的角度来解释“电工技术基础”。

本教材可作为学生学习“电工技术基础”课程的学习指南,也可作为教师教学的辅助教材,还可供相关课程学习与研究参考。

电工技术基础学习指导教程:内容导读 本书旨在为初学者系统梳理和深化电工技术基础知识,构建坚实的理论与实践能力框架。全书内容紧密围绕现代电力系统和电子技术应用对电工基础知识的实际要求展开,力求知识的系统性、前沿性和实用性达到最佳平衡。 第一部分:电路理论的基石 本部分是理解后续所有电工技术内容的核心基础。我们首先从最基本的电与磁的物理概念入手,详细阐述电荷、电流、电压、电阻的定义、单位及其相互关系。这部分内容不仅停留在公式层面,更深入探讨了电荷的定向移动如何产生电流,以及能量转换的基本原理。 随后,章节重点深入欧姆定律、基尔霍夫定律。欧姆定律的讲解中,我们特别引入了动态电阻的概念,解释了在不同工作状态下,元件电阻的变化对电路行为的影响。基尔霍夫定律的讲解则配备了大量结构复杂的实际电路图例,通过节点法和网孔法的系统化解题步骤,确保读者能够熟练应对含有多个电源和复杂支路的直流电路分析。我们强调分析思路的建立,而非单纯的公式套用。 在直流电路的分析之后,我们转向磁路与电磁感应。这部分内容是理解电机、变压器等核心电气设备工作原理的关键。详细介绍了磁感应强度、磁通、磁阻等概念,并重点阐述了法拉第电磁感应定律和楞次定律的物理意义及应用。通过对不同形状导线切割磁感线产生感应电动势的实例分析,帮助读者直观理解能量转换的微观机制。 第二部分:深入交流电世界 交流电是现代电力系统的基础,本部分将逐步引导读者掌握交流电路的分析方法。 首先,我们将详细介绍正弦交流电的产生、表示及基本参数(频率、周期、相位、初相)。我们引入相量(Phasor)这一核心数学工具,讲解如何将时域的复杂正弦函数运算转化为频域的简单代数运算,这是交流电路分析的“捷径”。 核心内容聚焦于RL、RC、RLC串联与并联电路的分析。针对RLC电路,我们详细推导了阻抗(Impedance)的计算,并重点分析了谐振现象。谐振的讲解不仅仅停留在频率计算,更深入探讨了串联谐振和并联谐振在实际电路设计中的优缺点及应用场景,例如选频网络的设计。 为应对三相供电系统,本书专门开辟章节系统讲解三相交流电路。内容覆盖三相对称负载的星形(Y)连接和三角形(Δ)连接的电压、电流关系,以及中线电流的计算。功率分析部分尤为详尽,区分了有功功率、无功功率和视在功率,并重点讲解了功率因数的概念、测量及其提高方法,强调提高功率因数对电网经济运行的重要性。 第三部分:线性电路分析的高级工具 为了更高效地分析复杂线性电路,本部分介绍了强大的网络定理。 重点讲解叠加定理、电源等效替换定理(诺顿定理与戴维南定理)。在应用这些定理时,我们严格区分了求等效阻抗时如何处理独立源(电压源短路、电流源开路)的步骤,并提供了大量实例展示如何利用诺顿/戴维南等效电路简化复杂网络,大大降低了手工计算的复杂度。 此外,本书还介绍了最大功率传输定理及其在信号传输和电源设计中的实际意义。 第四部分:瞬态分析与非正弦交流 现代电子设备对电路响应速度有极高要求,因此瞬态分析至关重要。 针对含有电感和电容的电路,我们分析了一阶电路(如RL、RC电路)的直流激励下的暂态响应,推导出时间常数 $ au$ 的物理意义,并清晰展示了电容充放电、电感电流建立和衰减的过程。对于二阶电路,我们简要介绍了其特征方程和系统响应类型(过阻尼、临界阻燃、欠阻尼)。 针对工业中常见的非正弦周期性信号,本书引入傅里叶级数分析法。详细讲解如何对周期性波形进行分解,找出其周期内的基波分量和其他谐波分量,这对于理解开关电源、变频器等产生的非正弦电流对系统带来的谐波污染具有重要指导意义。 第五部分:电力电子元件与基础应用 本部分将理论与现代电力电子技术连接起来,介绍几种关键的半导体器件。 详细介绍了二极管的单向导电性、特性曲线及在整流电路中的应用,特别是半波、全波和桥式整流电路的工作原理、输出波形及纹波系数的计算。 随后深入探讨晶体管(BJT)的基本工作原理,包括其放大区、饱和区和截止区的概念。我们用清晰的输入输出特性曲线图,讲解晶体管如何作为开关和放大器使用,这是理解一切现代电子控制系统的起点。 学习支持与实践导向 全书的每一章都配有大量的例题与习题。例题采用“提出问题—分析思路—逐步求解—结论总结”的模式,确保解题逻辑的完整性。习题难度适中,覆盖了基础计算、定性分析和综合应用三个层次。 此外,本书在关键概念后会穿插“工程实践视角”或“安全操作提示”模块,提醒学习者理论知识在实际操作中如何应用,以及必须遵守的基本电气安全规范,培养严谨细致的工程师素养。本书的最终目标是使读者不仅能“算出”电路,更能“看懂”电路的工作原理和设计意图。

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读后感

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用户评价

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书中对理论知识的阐述方式,简直是教科书级别的典范!作者显然对电工领域的各个基础概念有着极其深刻的理解,他们没有采用那种干巴巴、冷冰冰的公式堆砌,而是通过一系列精心设计的、由浅入深的实例和类比,将抽象的物理现象具象化。我尤其欣赏它在介绍基本电路定律时所采用的叙事逻辑,每一步推导都像是与读者进行一场耐心的对话,让你能清晰地跟上思路,而不是被一堆符号搞得晕头转向。更妙的是,作者似乎能预判到读者在哪些地方容易产生困惑,提前设置了“疑难解析”或“思维导图”一类的辅助材料,这种前瞻性的教学设计,极大地提升了学习的效率和趣味性。

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作为一本学习辅助材料,这本书在习题和自我检测方面的设计可谓是煞费苦心,绝非凑数之作。它的习题难度梯度设置得极其合理,从最基础的概念巩固,到中等难度的综合应用,再到最后那些能真正考验思维深度的挑战题,形成了一个完整的学习闭环。我喜欢它给出的答案解析,不是简单地提供最终结果,而是详细阐述了求解过程中的逻辑陷阱和常见错误,这种“教你如何思考”的方法,远比单纯的“给出答案”要重要得多。每当我完成一个单元的学习后,通过对这些习题的检验,我都能清晰地看到自己在知识体系中的薄弱环节,从而进行更有针对性的复习和强化。

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从实用性角度来看,这本书的价值更是无可估量。它不仅仅停留在纸面上的理论介绍,更重要的是,它将理论与实际操作紧密地结合在了一起。书中收录了大量的实际工程案例分析,这些案例覆盖了从小型家庭电路到复杂工业控制系统的不同场景。每一组案例后面都会附带详细的步骤拆解和故障排除思路,这对于我们这些需要将理论应用于实践的工程师来说,简直是雪中送炭。我曾遇到过一个棘手的设备维护问题,正是参考了书中某个看似简单的章节描述,才茅塞顿开,找到了问题的关键所在。这种“理论指导实践”的无缝衔接,是很多同类书籍难以企及的高度。

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这本书的装帧设计着实让人眼前一亮,封面色彩搭配得恰到好处,既有技术书籍应有的严谨感,又不失现代气息。拿到手里能感受到纸张的质感相当不错,印刷清晰度也很高,长时间阅读下来眼睛不容易疲劳。我特别喜欢它在细节处理上的用心,比如章节标题的字体选择和段落之间的留白处理,都让人在阅读时感到非常舒适。而且,这本书的排版布局非常科学,很多关键概念和公式都被用醒目的方式突出显示,这对于我们这些需要反复查阅和理解复杂理论的学习者来说,无疑是一个巨大的加分项。我敢打赌,光是这份细致入微的排版功夫,就足以让很多同行望尘莫及了。它不只是一本工具书,更像是一件精心制作的工艺品,让人愿意捧在手里反复摩挲。

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这本书的语言风格非常独特,它成功地在保持技术准确性的同时,融入了一种积极向上的鼓励色彩。阅读过程中,你完全不会感受到那种传统技术书籍的枯燥与压抑,反而像是在跟随一位经验丰富、充满热情的导师在进行一对一辅导。作者的文字充满了温度,尤其是在讨论学习方法和职业素养的部分,能够激发读者对专业领域的热爱和对自我提升的渴望。这种兼具学术深度与人文关怀的写作方式,使得这本书不仅是一本可以用来“查阅”的工具,更是一本可以时常拿出来“品味”和“激励”自己的精神食粮。它让我对未来的电工技术学习充满了信心和期待。

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