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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 |
必修 |
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授業方法 Lecture or Seminar |
講義および演習 |
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授業科目名 Course Title |
電磁気学演習 |
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単位数 Number of Credits |
1 |
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担当教員 Lecturer |
佐藤 勉 |
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教員室番号 Office |
K313 |
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連絡先(Tel) Telephone |
0143-46-5626 |
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連絡先(E-mail) |
tsato@mmm.muroran-it.ac.jp |
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オフィスアワー Office Hour |
水曜日 13:00～14:00 |
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授業のねらい Learning Objectives |
電磁気学を学ぶにあたって、数学的表現の理解不足のために物理的な意味を十分に把握できないという問題が生じやすい。本授業では電磁気学に関する演習に取り組むことで、電磁気学で使用される数学的表現の物理的な意味を把握し問題を解く能力を修得するとともに、電磁気学の法則の理解を深めることを目的とする。 |
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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把握し、問題を解くことができる。 (2)電荷と電場の関係を理解し、ベクトル量の面積分とガウスの法則に関する問題を解くことができる。 (3)電場と静電ポテンシャルの関係を理解し、ベクトル場の微分に関する問題を解くことができる。 (4)電流と磁場の関係を理解し、ベクトル量の線積分、アンペールの法則・ビオサバールの法則を使い問題を解くことができる。 |
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授業計画 Course Schedule |
総授業時間数(実時間)；22.5時間 第 1週目 第 1週目 シラバスの説明、電磁気学演習の概要、ベクトル解析の基礎 第 2週目 クーロンの法則 第 3週目 静電場 第 4週目 ガウスの法則 第 5週目 中間テスト(1回目) 第 6週目 静電ポテンシャルⅠ 第 7週目 静電ポテンシャルⅡ 第 8週目 コンデンサー 第 9週目 静磁場のエネルギー 第10週目 中間テスト(2回目) 第11週目 定常電流とオームの法則 第12週目 静磁場の基礎とアンペールの法則Ⅰ 第13週目 アンペールの法則Ⅱ・ビオ･サバールの法則Ⅰ 第14週目 ビオ･サバールの法則Ⅱ 第15週目 期末テスト、到達度の自己評価、授業評価アンケート ・毎回課す演習問題プリントも評価対象となるので欠席しないこと。 ・中間テストを行うので準備(予習．復習)をしておくこと。 |
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教科書 Required Text |
なし。 |
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参考書 Required Materials |
砂川重信著、「電磁気学 改訂版」、培風館 、定価：2048円 (税込) # 小出昭一郎著、「物理学（三訂版）」、裳華房 、定価：2310円 (税込) # 和達三樹著、物理入門コース10「物理のための数学」、岩波書店、定価 2,835円（本体 2,700円 + 税5%） # 電気学会編、電気学会大学講座「電気磁気学」、電気学会 2,940円(税込) # 大槻薮彦編、物理数学One Point No．6「div，grad，rot」、共立出版、本体価格1,500円 |
| 教科書・参考書に関する備考 |
毎回、演習問題プリント・解答例を配布する。また必要に応じて解説プリントを配布する。 本授業は電磁気学Aと並行して行う。電磁気学Aの教科書、プリント、ノートも参考になる。 電磁気学に関する書籍は図書館にも多数揃っています。自分にあった参考書を見つけてください。 |
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成績評価方法 Grading Guidelines |
演習問題プリント(全12回)：60点、中間テスト(全2回)：20点、期末テスト20点の総合点100点満点のうち60点以上を合格とする。 |
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履修上の注意 Please Note |
毎回課す演習問題プリントを必ず提出すること。 中間テストを行うので予習・復習を怠らないこと。 中間テスト・期末テストの再試験は行わないので、必ず出席すること。 不合格者は再履修をすること。 |
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教員メッセージ Message from Lecturer |
同時期開講している電磁気学Aを必ず受講してください。 毎回課す演習問題プリントも評価の対象となります。毎回必ず出席してください。 オフィスアワー以外の時間でも適宜、質問を受け付けます。 |
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学習・教育目標との対応 Learning and Educational Policy |
この授業の単位習得は、応用物理コースの学習・教育目標の(C)表現能力、(D)理工学基礎に対応し、特に(C)に主体的に関与する。 JABEE基準1(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、(d)の(1b)数学。物理学、基礎実験、情報科学に関する基礎知識を駆使して課題を理解し、的確に解決してそれらを適切に表現し、その内容を正しく伝達できる基礎能力に対応している。 |
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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A(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 |