電磁気学演習 (M33P)

日本大学理工学部

2019年理工学部シラバス - 物理学科

設置情報

科目名	電磁気学演習
設置学科	物理学科	学年	2年
担当者	高橋・三島	履修期	後期
単位	2	曜日時限	水曜3･4
校舎	駿河台	時間割CD	M33P
クラス	A 、 B
ポリシー	ディプロマ・ポリシー【DP】カリキュラム・ポリシー【CP】
履修系統図	履修系統図の確認

概要

学修到達目標	電磁気学に関する適切な演習問題（共通のテキスト）を解くことによって、「電磁気学 I」および「電磁気学 II」の理解を深め、電磁気学の考え方を学ぶ。
授業形態及び授業方法	各回、６から８題の演習問題が用意されている。学生は各回、全問題の予習を行い、授業時間内に演習問題の解答を作成する。教員は必要に応じて各事項についての解説や補足事項の説明を行う。授業終了後、解答したレポートを提出し、各教員が採点し評価を行う。
履修条件	必修科目　電磁気学I、電磁気学II、物理数学I、物理数学II　を履修していることが望ましい．

授業計画

第1回	電磁気学で用いる数学（いろいろな座標系、微分演算子、多重積分、ガウスの発散定理、ストークスの定理、立体角）事前学習（配布問題に関するレポートを作成する。電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物を参考にする。１２０分）授業　　（解説を基に、予習レポートの採点を行う。解答までの過程理解しを解答を作成する。１８０分）事後学習（電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物、予習レポートの採点結果、授業内容の理解を基に、配布問題の解答を完成させる。１２０分）
第2回	点電荷及び分布する点電荷の静電場（クーロンの法則、電気力線、電場、電位、電気双極子）事前学習（配布問題に関するレポートを作成する。電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物を参考にする。１２０分）授業　　（解説を基に、予習レポートの採点を行う。解答までの過程理解しを解答を作成する。１８０分）事後学習（電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物、予習レポートの採点結果、授業内容の理解し、配布問題の解答を完成させる。１２０分）
第3回	ガウスの法則と静電場（ガウスの法則とその応用）事前学習（配布問題に関するレポートを作成する。電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物を参考にする。１２０分）授業　　（解説を基に、予習レポートの採点を行う。解答までの過程理解しを解答を作成する。１８０分）事後学習（電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物、予習レポートの採点結果、授業内容の理解し、配布問題の解答を完成させる。１２０分）
第4回	静電場の基本法則（ポアソンの方程式）と導体の静電場（ポアソンの方程式、導体系、電気鏡像法、ラプラスの方程式）事前学習（配布問題に関するレポートを作成する。電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物を参考にする。１２０分）授業　　（解説を基に、予習レポートの採点を行う。解答までの過程理解しを解答を作成する。１８０分）事後学習（電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物、予習レポートの採点結果、授業内容の理解し、配布問題の解答を完成させる。１２０分）
第5回	静電エネルギー（静電エネルギー、仮想変位の原理）事前学習（配布問題に関するレポートを作成する。電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物を参考にする。１２０分）授業　　（解説を基に、予習レポートの採点を行う。解答までの過程理解しを解答を作成する。１８０分）事後学習（電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物、予習レポートの採点結果、授業内容の理解し、配布問題の解答を完成させる。１２０分）
第6回	誘電体（電気分極、電束密度、誘電体、ローレンツ電場）事前学習（配布問題に関するレポートを作成する。電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物を参考にする。１２０分）授業　　（解説を基に、予習レポートの採点を行う。解答までの過程理解しを解答を作成する。１８０分）事後学習（電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物、予習レポートの採点結果、授業内容の理解し、配布問題の解答を完成させる。１２０分）
第7回	第1回中間試験とその解説事前学習（第１回から第６回の配布問題を復習する．１８０分）事後学習（中間テストの解説を基に、中間テストの解答を完成させる。６０分）
第8回	定常電流場（オームの法則、キルヒホッフの法則）事前学習（配布問題に関するレポートを作成する。電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物を参考にする。１２０分）授業　　（解説を基に、予習レポートの採点を行う。解答までの過程理解しを解答を作成する。１８０分）事後学習（電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物、予習レポートの採点結果、授業内容の理解し、配布問題の解答を完成させる。１２０分）
第9回	静磁場（定常電流が作る）の基本法則（ビオ･サバールの法則、ローレンツ力、磁束密度の起源、ベクトルポテンシャル）テンシャル）事前学習（配布問題に関するレポートを作成する。電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物を参考にする。１２０分）授業　　（解説を基に、予習レポートの採点を行う。解答までの過程理解しを解答を作成する。１８０分）事後学習（電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物、予習レポートの採点結果、授業内容の理解し、配布問題の解答を完成させる。１２０分）
第10回	アンペールの法則（アンペールの法則とその応用）事前学習（配布問題に関するレポートを作成する。電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物を参考にする。１２０分）授業　　（解説を基に、予習レポートの採点を行う。解答までの過程理解しを解答を作成する。１８０分）事後学習（電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物、予習レポートの採点結果、授業内容の理解し、配布問題の解答を完成させる。１２０分）
第11回	電磁誘導の法則（誘導起電力とファラデーの電磁誘導の法則）事前学習（配布問題に関するレポートを作成する。電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物を参考にする。１２０分）授業　　（解説を基に、予習レポートの採点を行う。解答までの過程理解しを解答を作成する。１８０分）事後学習（電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物、予習レポートの採点結果、授業内容の理解し、配布問題の解答を完成させる。１２０分）
第12回	インダクタンスと磁気エネルギー（インダクタンスと誘導係数，磁場のエネルギー，仮想変位の法則）事前学習（配布問題に関するレポートを作成する。電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物を参考にする。１２０分）授業　　（解説を基に、予習レポートの採点を行う。解答までの過程理解しを解答を作成する。１８０分）事後学習（電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物、予習レポートの採点結果、授業内容の理解し、配布問題の解答を完成させる。１２０分）
第13回	マクスウェルの方程式（電磁場のエネルギー、ポインティングベクトル、ゲージ不変性、遅延ポテンシャル、双極子放射、電磁場の複素数解析）事前学習（配布問題に関するレポートを作成する。電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物を参考にする。１２０分）授業　　（解説を基に、予習レポートの採点を行う。解答までの過程理解しを解答を作成する。１８０分）事後学習（電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物、予習レポートの採点結果、授業内容の理解し、配布問題の解答を完成させる。１２０分）
第14回	総合問題と解説事前学習（配布問題に関するレポートを作成する。電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物を参考にする。１２０分）授業　　（解説を基に、予習レポートの採点を行う。解答までの過程理解しを解答を作成する。１８０分）事後学習（電磁気学Ⅰ，Ⅱでの授業配布物、予習レポートの採点結果、授業内容の理解し、配布問題の解答を完成させる。１２０分）
第15回	平常試験（期末）と解説事前学習（第7回から第14回の配布問題を復習する．１８０分）事後学習（中間テストの解説を基に、中間テストの解答を完成させる。６０分）

その他

教科書
参考書	参考書は特に定めません。図書館や書店で自分に合ったものを探しましょう。これも勉強の一つです。
成績評価の方法及び基準	各回の演習の取り組みと理解度を３０％，授業内試験の結果を３５％、定期試験の結果を３５％で総合的に評価する．
質問への対応	各演習の内容に関しては、各担当教員が行う。全体の運営に関する問い合せは浅井まで。
研究室又は連絡先	高橋（居室：駿河台校舎７号館２階７２１A室) 三島（水曜日のみ１２時２０分から１３時１０分　駿河台タワースコラ２，３階講師室）
オフィスアワー	金曜駿河台 12:20 ～ 13:10 高橋水曜駿河台 12:20 ～ 13:10 三島
学生へのメッセージ	演習の進め方は担当教員によって異なりますが，いことは，放っておかずその場で質問するようにしましょう．授業中（演習中）教室で座っているだけでは単位は取れません。予習／復習を自分で行い（問題を自分で解いて）授業に臨みましょう．

Copyright 2019 Nihon University College of Science and Technology. All rights reserved.