申論 1㈠以數學推導方式，說明一電容率（permittivity）非均勻（nonuniform）之完美介質中，柏松方程式（Poisson’s equation）可表示為ε∇2V+∇ε⋅∇V=−ρ。（10 分）㈡假設兩無窮大完美導體平板（平板厚度為零）間填充一非均勻之完美介質，若兩⎡⎛x⎞⎤平板分別位於x=0與x =d，介質電容率滿足方程式ε(x)=ε/1−⎜⎝⎟⎠，計算兩0⎢⎣⎥⎦4d平板間之電位分布與單位面積之電容值。（20 分）
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申論 2一無窮長圓柱形導體之半徑為a，若圓柱形導體內有一圓柱形之空洞（半徑為b），附圖為該圓柱形導體之剖面圖，由圖中可知圓柱形導體之軸與圓柱形空洞之軸間距為d。假設圓柱形導體剖面存在均勻且朝正軸方向之電流，若剖面之電流密度為zJ=Ja，計算空洞軸上之磁場。（15 分）0zbydax
申論 3如圖所示，真空中一無窮長之導線上有靜電流（steady current）I，計算通過導線附近長方形線圈（長為a，寬為b）之磁通量。（15 分）Ibdaz
申論 4利用時域馬克斯威爾方程式（Maxwell’s equations）：㈠推導無源（source free）之真空環境中電磁波電場所滿足之波動方程式。（10 分）㈡若將題㈠之真空環境取代為有損（lossy）介質，假設介質之導電係數（conductivity）與電容率為常數，又μ=μ。推導該介質中電磁波磁場所滿足之波動方程式（註：∇×∇×A=∇(∇⋅A)−∇2A）。（10 分）年公務人員高等考試三級考試試題代號：類 科： 電子工程科 目： 電磁學
申論 5附圖為一負載端（load end）開路之無損耗傳輸線，若此傳輸線之長度為四分之一波長，特徵阻抗（characteristic impedance）為Z，傳播常數（propagation constant）為β 。求解：㈠傳輸線上之電壓與電流相量（phasor）；（12 分）㈡畫出傳輸線上電壓與電流大小之變化曲線。（8 分）λ/4ZZ, βV∠0º±z