2021年 理工学部 シラバス - 電気工学科
設置情報
| 科目名 | 電磁気学Ⅰ及び演習 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 電気工学科 | 学年 | 2年 |
| 担当者 | 大貫 進一郎 | 履修期 | 前期 |
| 単位 | 3 | 曜日時限 | 金曜1･2 |
| 校舎 | 駿河台 | 時間割CD | I51N |
| クラス | A | ||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 学修到達目標 | 電気工学の基礎となる電磁気の基本的な現象を理解し習得することは，今後学んでいく専門分野の理解につながるため重要である．本科目では，電磁気の物理的意味を学ぶとともに，演習を通して理解を深める． |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
[授業方法] 講義で学んだことを毎時間の演習によって習得し，関連の課題を復習し習熟度を高める． 全講義時間は180分の中で，講義・演習・宿題等の解答解説を行う． [授業形態] ハイブリッド型授業にて講義を進める．対面授業を行うとともに，オンラインツールである「Zoom」を利用して同時配信を行う． |
| 履修条件 | 「電磁気の基礎」,「電気工学のための数学」を受講していることが望ましい． |
授業計画
| 第1回 | 授業概要，授業の進め方について説明する．電磁気学Ⅰで必要となる，ベクトルの基礎について復習する． 【事前学習】予めシラバスに目を通して講義する章の内容を確認しておく事(120分) 【事後学習】講義中に出来なかった数学(計算)に箇所の復習を行い，次回までに計算できるようにしておくこと(180分) |
|---|---|
| 第2回 | ベクトル解析：ベクトルとスカラ，ベクトルの計算について学ぶ． 【事前学習】本授業回の内容を一通り読んでおくこと(120分) 【事後学習】講義で行った問題の復習を行う(180分) |
| 第3回 | ベクトル解析：各種の座標，体積・面積・長さの微分表示について学ぶ． 【事前学習】本授業回の内容を一通り読んでおくこと(120分) 【事後学習】講義で行った問題の復習を行う(180分) |
| 第4回 | クーロンの法則および電界強度：クーロンの法則，電界について学ぶ． 【事前学習】本授業回の内容を一通り読んでおくこと(120分) 【事後学習】講義で行った問題の復習を行う(180分) |
| 第5回 | クーロンの法則および電界強度：電荷密度，電荷分布について学ぶ． 【事前学習】本授業回の内容を一通り読んでおくこと(120分) 【事後学習】講義で行った問題の復習を行う(180分) |
| 第6回 | 電束およびガウスの法則：電束，電束密度，ガウスの法則について学ぶ． 【事前学習】本授業回の内容を一通り読んでおくこと(120分) 【事後学習】講義で行った問題の復習を行う(180分) |
| 第7回 | 電束およびガウスの法則：電束密度と電界，特別なガウス面について学ぶ． 【事前学習】本授業回の内容を一通り読んでおくこと(120分) 【事後学習】講義で行った問題の復習を行う(180分) |
| 第8回 | ベクトルの発散と発散の定理：直角座標における発散について学ぶ． 【事前学習】本授業回の内容を一通り読んでおくこと(120分) 【事後学習】講義で行った問題の復習を行う(180分) |
| 第9回 | ベクトルの発散と発散の定理：微分演算子，ガウスの発散定理について学ぶ． 【事前学習】本授業回の内容を一通り読んでおくこと(120分) 【事後学習】講義で行った問題の復習を行う(180分) |
| 第10回 | 静電界：仕事，保存則，電位について学ぶ． 【事前学習】本授業回の内容を一通り読んでおくこと(120分) 【事後学習】講義で行った問題の復習を行う(180分) |
| 第11回 | 静電界：点電荷がつくる電位，勾配について学ぶ． 【事前学習】本授業回の内容を一通り読んでおくこと(120分) 【事後学習】講義で行った問題の復習を行う(180分) |
| 第12回 | 静電界：電界と電位，静電エネルギーについて学ぶ． 【事前学習】本授業回の内容を一通り読んでおくこと(120分) 【事後学習】講義で行った問題の復習を行う(180分) |
| 第13回 | 静電容量と誘電体：分極，誘電率，静電容量について学ぶ． 【事前学習】本授業回の内容を一通り読んでおくこと(120分) 【事後学習】講義で行った問題の復習を行う(180分) |
| 第14回 | 静電容量と誘電体：複合誘電体によるコンデンサ，コンデンサに蓄積されるエネルギーについて学ぶ． 【事前学習】本授業回の内容を一通り読んでおくこと(120分) 【事後学習】講義で行った問題の復習を行う(180分) |
| 第15回 | 平常試験とその解説を行う． 【事前学習】全ての授業界の内容を再度復習し問題を解けるようにしておく事(300分) |
その他
| 教科書 |
J. A. Edminister著 村崎憲雄他2名共訳 『マグローヒル大学演習 電磁気学 （改訂2版）』 オーム社 2007年 第2版
|
|---|---|
| 参考書 |
浜松芳夫 編 『一番わかる！電磁気学演習』 オーム社 2013年 第1版
浜松芳夫，星野貴弘 『電気電子数学入門 線形代数・ベクトル解析・複素数』 オーム社 2012年 第1版
R. P. Feynman, R. B. Leighton, M. L. Sands著 宮島龍興訳 『ファインマン物理学Ⅲ 電磁気学』 岩波書店 1999年
|
| 成績評価の方法 及び基準 |
①授業中の評価（積極性など），②演習の評価，③宿題の評価 以上①～③ 20% ④定期試験の評価 80%として，S～Dの成績評価を行う． |
| 質問への対応 | 随時対応する．講義を聴いて分らないことがあったらすぐに質問をすること． |
| 研究室又は 連絡先 |
研究室：駿河台校舎タワー・スコラ16階 S1601室 E-mail: ohnuki.shinichiro@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
木曜 船橋 12:00 ～ 13:00 618教室
|
| 学生への メッセージ |
教科書を繰り返し読んで，自ら理解する姿勢を身につけてほしい． |