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開講学期 Course Start |
2013年度 前期 |
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授業区分 Regular or Intensive |
週間授業 |
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対象学科 Department |
応用理化学系学科 応用物理コース |
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対象学年 Year |
2 |
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必修・選択 Mandatory or Elective |
必須 |
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授業方法 Lecture or Seminar |
講義 |
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授業科目名 Course Title |
電磁気学Ａ |
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単位数 Number of Credits |
2 |
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担当教員 Lecturer |
磯田広史 (ISODA Hiroshi) |
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教員室番号 Office |
K705 |
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連絡先(Tel) Telephone |
0143-46-5619 |
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連絡先(E-mail) |
isoda@mmm.muroran-it.ac.jp |
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オフィスアワー Office Hour |
水曜日13：30〜15：00 木曜日13：30〜15：00 |
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授業のねらい Learning Objectives |
電気力、磁気力を通じて、それぞれ電場、磁場の概念を把握し、これを用いて電気磁気現象の基本法則を学ぶ。これらを踏まえて、電流が磁場から受ける力および電流の作る磁場とその応用についても体得する。 |
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到達度目標 Outcomes Measured By: |
(1) 電磁気学で使用されるベクトル解析、ベクトル量の微分・積分等の数学的表現の意味を理解し代表的な問題に適用して解決することができる。 (2) 静電場におけるクーロンの法則およびガウスの法則を理解し、代表的な問題に適用して解決することができる。 (3) 電流とオームの法則、キルヒホッフの法則を理解し、代表的な問題に適用して解決することができる。 (4) 磁力およびローレンツ力を理解し、代表的な問題に適用して解決することができる。 (5) 電流の作る磁場、ビオサバールの法則およびアンペールの法則を理解し、代表的な問題に適用して考察することができる。 |
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授業計画 Course Schedule |
総授業時間数（実時間） 24時間 第 1週目 シラバスの説明、電磁気学Aの概要説明、ベクトルの内積・外積(P17〜P19、P100) 第 2週目 静電場とクーロンの法則(P1〜P17) 第 3週目 ガウスの法則(P17〜P25) 第 4週目 ガウスの法則と電荷の作る静電場(P17〜P25) 第 5週目 静電誘導と静電ポテンシャル(P25〜P41) 第 6週目 静電容量とコンデンサー(P29〜P41) 第 7週目 コンデンサー接続と静電場のエネルギー(P41〜P56) 第 8週目 誘電体中の静電場(P57〜P68) 第 9週目 定常電流とオームの法則(P69〜P79) 第10週目 キルヒホッフの法則と抵抗接続(P80〜P88) 第11週目 静磁場の基礎とアンペールの法則(P89〜P98) 第12週目 ビオサバールの法則(P99〜P109) 第13週目 磁場中の電流に作用する力(P109〜P121) 第14週目 ローレンツ力とホール効果(P109〜P121) 第15週目 小磁石の作る磁場と作用する力(P122〜P132)、到達度の自己評価、授業評価アンケート 第16週目 定期試験 |
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教科書 Required Text |
砂川重信著「電磁気学 改訂版」培風館 定価(2,048円） |
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参考書 Required Materials |
小出昭一郎著「物理学（三訂版）」裳華房 (定価 2,310円）# 出口哲生 他著「ゼロからの電磁気学I」岩波書店 定価 2,940円) |
| 教科書・参考書に関する備考 | 授業では必要に応じて講義内容に関連したプリントを配布し補足しますが、教科書や配布プリントだけではなく、自分にあった参考書・問題集などを用意して理解を深めて下さい。 |
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成績評価方法 Grading Guidelines |
授業履修者に対して課題レポートおよび定期試験を行い、課題レポート15%、定期試験85%として評価する。100点満点中60点以上を合格とする。授業の無断欠席の場合は減点となる。 |
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履修上の注意 Please Note |
不合格の場合には再履修すること。 |
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教員メッセージ Message from Lecturer |
毎回課題問題を解いて理解度を深めてもらいますので、予習・復習をするようにしてください。 教科書と配布プリントだけではなく、各自にあった参考書・問題集を使用し自分で調べて理解するようにしてください。 同時期開講している電磁気学演習を必ず受講し、電磁気学に対する理解を深めるようにして下さい。 |
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学習・教育目標との対応 Learning and Educational Policy |
応用理化学系学科 応用物理コースの学習目標、(D)理工学基礎に対応している。 JABEE基準の(c)数学、自然科学および情報技術に関する知識とそれらを応用できる能力、専門分野の能力のうち基礎能力(1a) 数学、物理学に関する基礎知識および基礎技術に対応する。 |
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関連科目 Associated Courses |
応用理化学系学科1年生対象の基礎物理B（1年生後期開講の必須科目）を履修していることが望ましい。 関連科目は2年次前期に開講されている電磁気学演習(必須科目)および2年次後期に開講されている電磁気学B(必須科目)である。 |
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備考 Remarks |