開講学期 Course Start	2014年度 後期
授業区分 Regular or Intensive	週間授業
対象学科 Department	情報電子工学系専攻
対象学年 Year	1
必修・選択 Mandatory or Elective	選択
授業方法 Lecture or Seminar	講義
授業科目名 Course Title	応用電磁気学特論
授業科目名(英語) Course Title	[授業科目名(英語)]
単位数 Number of Credits	2
担当教員 Lecturer	川口秀樹
教員室番号 Office	Ｆ２０７
連絡先(Tel) Telephone	0143-46-5510
連絡先(E-mail) E-mail	kawa@mmm.muroran-it.ac.jp
オフィスアワー Office Hour	水曜日　１６時〜１７時，１８時〜１９時 Wednesday 16:00 - 17:00, 18:00 - 19:00
授業のねらい Learning Objectives	静電場・静磁場，渦電流場，電磁波など，電磁現象を統一的に扱う理論体系としての電磁気学を理解し，それらが産業応用で現れる具体例について修得する． This course aims to give theory and applications of the electricity and magnetism. In this course, the electricity and magnetism are summarized as an unified theory of a static, a quasi-static and a high frequency electromagnetic fields. In addition to the summary of the theory, practical applications of the electromagnetic field phenomena in industry are introduced.
到達度目標 Outcomes Measured By:	１． 電磁場の問題に直面したとき，その現象を適切な電磁場の方程式を用いて記述することができる．(60%) ２． 系を記述する電磁場の方程式を，適切な近似のもとに解析的に解くことができる(40%) 1. Theoretical description of practical electromagnetic phenomena by using Maxwell's equation. 2. Analytical solution to typical simplified problems of electronagnetic field theory.
授業計画 Course Schedule	１週目 シラバスの説明、クーロンの法則・遠隔作用と場の概念 ２週目 数学的補足（ベクトル公式，ポアンカレの補題，ヘルムホルツの定理） ３週目 静電場（ガウスの法則，保存場，ポアソン方程式，静電場の体系） ４週目 静磁場（ビオ・サバールの法則，湧き出しなし場，ベクトルポアソン方程式） ５週目 電荷・電流保存則，オームの法則 ６週目 ポアソン方程式の特解，計算例（クーロンの法則，ガウスの法則，ポアソン方程式） ７週目 境界値問題（グリーンの定理，境界積分方程式） ８週目 電磁誘導（ファラディーの法則，電磁誘導，渦電流） ９週目 電磁誘導（渦電流の方程式，渦電流応用） １０週目 電磁力（ローレンツ力方程式，荷電粒子の運動の例） １１週目 電磁力（電流に働く力，マクスウェル応力） １２週目 電磁波（変位電流，波動方程式，電磁波の伝搬） １３週目 電磁波（ヘルムホルツ方程式，変数分離解） １４週目 電磁波（電磁ポテンシャル，非斉次波動方程式，遅延ポテンシャル，電磁波の放射） １５週目 電磁気学の体系と延長上の理論（３次元分布定数回路，幾何光学，量子力学） 定期試験 No.1: Introduction of this subject. Coulomb's law and concept of field theory. No.2: Summary of related mathematics (Vector analysis, Poincare's lemma, Helmholtz's theorem) No.3: Electrostatic field (Gauss' law, conservative field, Poisson's equation) No.4: Magnetostatic field (Biot-Savart's law, divergence fee field, Vector Poisson's Equation) No.5: Conservation law of charge, Ohm's law No.6: Particular solution to Poisson's equation No.7: Boundary value problem (Green's theorem, surface integral equation) No.8: Electromagnetic induction 1 (Faraday's law, Eddy current) No.9: Electromagnetic induciton 2 (Theory and applications of eddy current problems) No.10: Electromagnetic force 1 (Lorentz force equation, examples) No.11: Electromagnetic force 2 (Fleming's left-hand rule, Maxwell's stress) No.12: Electromagnetic wave 1 (Displacement current, Wave equation, Wave propagation) No.13: Electromagnetic wave 2 (Helmholtz equation and its solutions) No.14: Electromagnetic wave 3 (Scalar and vector potentials, Inhomogeneous wave equation) No.15: Advanced theory of electromagnetics (3D circuit model, Geometrical optics)
教科書 Required Text
参考書 Required Materials	# パノフスキー，フィリップス　著「電磁気学（上，下）」（林，西田　訳）吉岡書店 定価(2,600 円+税) (W.K.H.Panofsky and M Phillips, Classical Electricity and Magnetism, Addison-Wesley Pub., 1961) # J.D.Jackson, Classical Electrodynamics (2nd Ed.), Wily
教科書・参考書に関する備考
成績評価方法 Grading Guidelines	定期試験60点，レポート40点の合計100点満点で評価し，60点以上を合格とする． 到達度目標１を定期試験，レポートで、目標２をレポートで評価する。 The score of each students is evaluated by examination (60%) and reports (40%) A grade of more than 60 is accepted for a credit.
履修上の注意 Please Note	�@オフイスアワーなどでの質問も適宜受け付ける �A授業の変更や緊急時の連絡は授業中または掲示板で通知をする。 �B不合格者は再履修すること。 1. Students who have any questions on this course may visit to the teacher during office-hours mainly 2. All of announcements on this lecture will be displayed on notice-board 3. Students who fail in examination must try in the next year
教員メッセージ Message from Lecturer	本科目は、暗記的な要素はほとんどなく、体系的な理解を要し、すべて前の授業からの積み重ねである。　授業に出席し積極的に不明なところを質問するなど、その都度その都度、授業内容を理解しておくこと。 An individual lecture is closely related to the previous lecture, and it is important to understand the contents of the course systematically. It is strongly recommend to understand each lecture and visit to the teacher to question on unclear matters.
学習・教育目標との対応 Learning and Educational Policy
関連科目 Associated Courses	学部レベルの電磁気学の内容を理解していることが望ましい It is strongly recommended to know the contetents of Electromagnetism in undergraduate course very well
備考 Remarks	本講義は日本語で行う The lecture will be done in Japanese