2023年 理工学部 シラバス - 教養教育・外国語・保健体育・共通基礎
設置情報
| 科目名 | 電気と磁気の物理学 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 一般教育 | 学年 | 2年 |
| 担当者 | 大塚 隆巧 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 月曜5 |
| 校舎 | 駿河台 | 時間割CD | T15D |
| クラス | |||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 学修到達目標 | 電磁気学の基本法則を述べることができる．また，電界・磁界とは何か，電場・磁束密度とは何か，電束密度・磁場とは何か，という問題に答えられる．さらに，簡単な電気量や電流の分布からどのような電界や磁界ができるかが分かる． 本授業科目はDP1・3及びCP1・3に該当しています． |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
対面式授業で，授業は板書で行います．板書形式で行うのは，自分の手で図や式をノートに書いて学習する態度を身に付けてもらうためです．必ずノートを持参して授業を受けて下さい．理解の確認のための小テストは，「CST-VOICE」などを利用して行います．授業や小テストなどで少しでも分からないところがあれば，メールや「CST-VOICE」などを利用して質問して下さい．質問や小テストの解答・解説は，授業時間の中で行います． |
| 履修条件 | 高校で学習した「微分・積分」，大学1年，2年で学んだ「微分法」，「ベクトル」を復習しておいて下さい．「ベクトル解析」は知らなくても結構です．授業で簡単に解説します． |
授業計画
| 第1回 | 電気とは何か？（その１）・・・「電気量，原子・原子核・素粒子」 [事前学習] 授業ノートのはじめにの部分を読んでおくこと．(120分) [事後学習] 講義ノートの第1章および授業ノートの該当部分をよく読んで，自分が理解できたこと・分からないことを整理しておくこと．(120分) |
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| 第2回 | 電気とは何か？（その２）・・・「電気量保存則，質量保存則」 [事前学習] 授業ノートの「電気量保存則」を読んで，自分が理解できたこと・分からないことを整理し，分からないことを質問できるようにしておくこと．(120分) [事後学習] 講義ノートの第1章および授業ノートの該当部分をよく読んで，自分が理解できたこと・分からないことを整理しておくこと．(120分) |
| 第3回 | 電気量保存則（その１）・・・「運動グラフ，電気量保存則を絵で表す，電気量密度」 [事前学習] 授業ノートの「電気量保存則」を読んで，自分が理解できたこと・分からないことを整理し，分からないことを質問できるようにしておくこと．(120分) [事後学習] 講義ノートの第1章の該当部分をよく読んで，自分が理解できたこと・分からないことを整理しておくこと．(120分) |
| 第4回 | 電気量保存則（その２）・・・「電流，電気量保存則の数式的な表現」 [事前学習] 授業ノートの「電気量密度」の復習をして，自分が理解できたこと・分からないことを整理し，分からないことを質問できるようにしておくこと．(120分) [事後学習] 講義ノートの第1章の該当部分をよく読んで，自分が理解できたこと・分からないことを整理しておくこと．(120分) |
| 第5回 | 電気量保存則（その３）・・・「電気量密度・電流密度」 [事前学習] 授業ノートの「電気量密度と電流」の復習をして，自分が理解できたこと・分からないことを整理し，分からないことを質問できるようにしておくこと．(120分) [事後学習] 講義ノートの第1章をよく読んで，自分が理解できたこと・分からないことを整理しておくこと．(120分) |
| 第6回 | 電界と磁界（その１）・・・「ベクトルの復習，電界と磁界の定義」 [事前学習] 授業ノートの「ベクトルの復習」，「電界と磁界の定義」を読んで，自分が理解できたこと・分からないことを整理し，分からないことを質問できるようにしておくこと．(120分) [事後学習] 講義ノートの第2章の該当部分をよく読んで，自分が理解できたこと・分からないことを整理しておくこと．(120分) |
| 第7回 | ベクトル解析入門 [事前学習] 授業ノートの「ベクトル解析入門」を読んで，自分が理解できたこと・分からないことを整理し，分からないことを質問できるようにしておくこと．(120分) [事後学習] 授業ノートにある問題を解き，自分が理解できたこと・分からないことを整理しておくこと．(120分) |
| 第8回 | 電界と磁界（その２）・・・「電場と磁束密度の定義」 [事前学習] 授業ノートの「電場と電束密度の定義」を読んで，自分が理解できたこと・分からないことを整理し，分からないことを質問できるようにしておくこと．(120分) [事後学習] 講義ノートの第2章をよく読んで，自分が理解できたこと・分からないことを整理しておくこと．(120分) |
| 第9回 | 電界と磁界（その３）・・・「電磁誘導の法則，磁気誘導の法則」 [事前学習] 授業ノートで「電場と磁束密度」の復習をして，自分が理解できたこと・分からないことを整理し，分からないことを質問できるようにしておくこと．(120分) [事後学習] 講義ノートの第3章と第4章および授業ノートの該当部分をよく読んで，自分が理解できたこと・分からないことを整理しておくこと．(120分) |
| 第10回 | 電界と磁界（その４）・・・「電束密度と磁場の定義，電流と磁気作用の法則，静電誘導の法則」 [事前学習] 授業ノートで「電場と磁束密度」の復習をして，自分が理解できたこと・分からないことを整理し，分からないことを質問できるようにしておくこと．(120分) [事後学習] 講義ノートの第5章と第6章をよく読んで，自分が理解できたこと・分からないことを整理しておくこと．(120分) |
| 第11回 | 電界と磁界（その５）・・・「補充法則とマクスウェル方程式」 [事前学習] 授業ノートの「電場・電束密度・磁場・磁束密度」の復習をして，自分が理解できたこと・分からないことを整理し，分からないことを質問できるようにしておくこと．(120分) [事後学習] 講義ノートの第7章と第8章をよく読んで，自分が理解できたこと・分からないことを整理しておくこと．(120分) |
| 第12回 | いろいろな電磁界（その１）・・・「静電界」 [事前学習] 授業ノートの「マクスウェル方程式」の復習をして，自分が理解できたこと・分からないことを整理し，分からないことを質問できるようにしておくこと．(120分) [事後学習] 講義ノートの第9章をよく読んで，自分が理解できたこと・分からないことを整理しておくこと．(120分) |
| 第13回 | いろいろな電磁界（その２）・・・「定常磁界」 [事前学習] 授業ノートの「マクスウェル方程式」の復習をして，自分が理解できたこと・分からないことを整理し，分からないことを質問できるようにしておくこと．(120分) [事後学習] 講義ノートの第10章をよく読んで，自分が理解できたこと・分からないことを整理しておくこと．(120分) |
| 第14回 | いろいろな電磁界（その３）・・・「電磁波」 [事前学習] 授業ノートの「マクスウェル方程式」の復習をして，自分が理解できたこと・分からないことを整理し，分からないことを質問できるようにしておくこと．(120分) [事後学習] 講義ノートの第11章をよく読んで，自分が理解できたこと・分からないことを整理しておくこと．(120分) |
| 第15回 | 平常試験とその解説 [事前学習] 講義ノートと授業ノートをよく復習をしておくこと．(120分) [事後学習] 講義ノートを使って，電磁気学の概観を復習し，自分が理解できたこと・分からないことを整理しておくこと．(120分) |
その他
| 教科書 |
教科書は特に指定しません．代わりに，簡単な講義ノートと前年度にオンデマンドで用いた授業ノートを配布します．
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| 参考書 | |
| 成績評価の方法 及び基準 |
2回の小テスト(50％)と平常試験(50％)の成績により評価します． |
| 質問への対応 | いつでも質問・議論は大歓迎です．「CST-VOICE」のコメント欄でも，メールでの質問でも構いません． |
| 研究室又は 連絡先 |
otsuka.takayoshi20@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー | |
| 学生への メッセージ |
学問を習得するには，楽しくなることが秘訣です．しかし，学習に際し，努力や忍耐なしでは，学問の楽しさはなかなか分かりません．皆さんが楽しくなるお手伝いをしますので，少しの努力や忍耐をお願いします． |