| 授業のねらい |
| 電磁気学への数学的な準備を行い、「場」の考え方を理解する |
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| 授業の目標 |
１．スカラー場とその勾配について説明できる
２．ベクトル場とその湧き出し・回転について説明できる
３．線積分・面積分・体積分とその変換の物理的意味について説明できる
４．ベクトルを用いた演算・微分・積分の計算ができる |
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| 授業計画 |
１週目 ベクトルとスカラーの違い
２週目 ベクトルとはどんな量か
３週目 スカラー積とベクトル積
４週目 ベクトルどうしの積の意味
５週目 場は何によって定義されるのか
６週目 場の概念に慣れよう
７週目 場の微分のとらえ方
８週目 grad， div，そしてrot
９週目 やさしい場の微分
10週目 線積分・面積分・体積分
11週目 ガウスの定理がわかる
12週目 体積分を面積分におきかえる
13週目 ストークスの定理をつかむ
14週目 線積分を面積分でおきかえる
15週目 まとめ |
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| 教科書及び教材 |
| 高木隆司著「キーポイント ベクトル解析」岩波書店(ISBN4-00-007863-1) \2200 |
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| 参考書 |
| 図書館、書店にはベクトル解析に関する名著がたくさん揃っています。少し内容がわかってきたら、それらについてもチェックしてみてください。 |
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| 成績評価方法 |
| ６０点以上を合格とする。その成績は、定期試験週間に行う期末試験（７０％程度）と小テスト（又はレポート）（３０％程度）により評価する。原則として再試験は実施しない。不合格者は再履修すること。 |
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| 履修条件等 |
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| 教官からのメッセージ |
| 本講義では電磁気学を念頭においてベクトル解析を学びますが、他にも、「物体の運動」「流れや変形」などベクトル解析が基本になっている分野は数多くあります。一度、気合を入れて勉強すると色々な分野のことが見えてきます。半年間、ベクトルにみっちりとつき合ってみましょう。 |
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| その他 |
学習目標との対応
Ａ．自然現象を理解するための基礎となる数学・物理学の知識を習得する
オフィスアワー
金 14：00〜16：00、17：45〜18：40 |
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