授業情報/Course information

開講学期/Course Start 2023年度/Academic Year   前期/First
開講曜限/Class period 木/Thu 3 , 木/Thu 4
授業区分/Regular or Intensive 週間授業
対象学科/Department システム理化学科物理物質システムコース
対象学年/Year 3年 , 4年
授業科目区分/Category 教育課程 システム理化学科
必修・選択/Mandatory or Elective 必修
授業方法/Lecture or Seminar 講義科目
授業科目名/Course Title 電磁気学B/Electromagnetics B
単位数/Number of Credits 2
担当教員名/Lecturer 磯田 広史 (システム理化学科物理物質システムコース)
時間割コード/Registration Code J4079
連絡先/Contact 磯田 広史( K307/ 0143-46-5619 / isoda@muroran-it.ac.jp )
オフィスアワー/Office hours 磯田 広史(木曜日 13:00~14:30)
実務経験/Work experience
更新日/Date of renewal 2023/02/16
授業のねらい
/Learning Objectives
電磁誘導、準定常電流、マクスウェルの方程式(微分型)を学び、そこから導かれる電磁気現象について理解する。
到達度目標
/Outcomes Measured By:
1. 電磁誘導現象を理解し、代表的な問題に適用して解くことができる。
2. 準定常電流の性質を理解し、代表的な問題に適用して解くことができる。
3. マクスウェル方程式と電磁波を理解し、代表的な問題に適用して解くことができる。
授業計画
/Course Schedule
総授業時間数:22.5時間

<ベクトル解析 復習>
第1回 ガイダンス・ベクトル解析の基礎
第2回 ベクトル演算子(発散と回転)
<静電場・静磁場>(p187-192)
第3回 ガウスの法則(微分形)
第4回 静電ポテンシャル
第5回 オームの法則とアンペールの法則(微分形)
第6回 ビオサバールの法則とベクトルポテンシャル
第7回 磁性体中の静磁場
第8回 静電場・静磁場のまとめ・演習
<準定常電流>
第9回  変位電流(p156-157)運動する回路内に発生する起電力(p150-155)
第10回 ファラデーの電磁誘導の法則(p143-155)
第11回 インダクタンス(p157-163)
第12回 過渡現象(p164-174)
第13回 交流回路p174-180)
<電磁波>
第14回 マクスウェルの方程式と電磁波(p181-204)
第15回 変動する電磁場のまとめ・演習 定期試験
定期試験

各回の学習時間の目安は,事前・事後合わせて4時間必要です。

新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い、学生への十分な周知のもと、授業計画・授業実施方法は変更する可能性があります。
教科書
/Required Text
電磁気学 : 初めて学ぶ人のために(砂川重信著、培風館 1997)(ISBN:9784563022372)
参考書等
/Required Materials
ベクトル解析の基礎から学ぶ電磁気学(浜松芳夫著、森北出版 2015) (ISBN:9784627774919)
物理のための数学(和達三樹著、岩波書店 2017) (ISBN:9784000076500)
徹底解説 電磁気学(勝藤拓郎, 溝川貴司著、培風館 2020)(ISBN:9784563025311)
電磁気学(砂川重信著、岩波書店 1987)(ISBN:9784000077446)
なるほど電磁気学(村上雅人著、海鳴社 2013)(ISBN:9784875253006)
成績評価方法
/Grading Guidelines
達成度目標1~3について課題レポート(30%)および定期試験(70%)により評価する。成績は、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、100点満点中60点以上を合格とする。不合格の場合には次年度以降に再履修すること。

新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い、学生への十分な周知のもと、成績評価方法は変更する可能性があります。
履修上の注意
/Notices
・課題レポートを課す予定である。自己学習を行い自力で解答し、見やすいレポート作成を心がけ、期日までに必ず提出すること。
・定期試験不合格者は再履修すること。
・病気など正当な理由で試験を受験できなかった学生(欠席届提出者に限る)に対しては追試験を行う。
学習・教育目標との対応
/Learning and Educational Policy
学生便覧「学習目標と授業科目との関係表」参照
関連科目
/Related course
物理学C,物理数学,電磁気学A,光学
No. 回(日時)
/Time (date and time)
主題と位置付け(担当)
/Subjects and instructor's position
学習方法と内容
/Methods and contents
備考
/Notes
該当するデータはありません
Active learning 1-1
/主体的学修(反転授業,小テスト,振り返り 等)
講義プリントに基づいて自己学習を行ったうえで講義に臨む。講義の最後に講義内容に関連する演習問題を解き、講義内容を振り返ることで理解度を深める。
Active learning 1-2
/上記項目に係るALの度合い
15%~50%
Active learning 2-1
/対話的学修(グループ学習,協働,調査体験 等)
本授業ではThink-Pair-Shareによる対話的学修を行う。
Active learning 2-2
/上記項目に係るALの度合い
15%未満
Active learning 3-1
/深い学修(複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等)
物理学Cおよび物理数学,電磁気学Aを基礎とし、総合的な学習を行う。
Active learning 3-2
/上記項目に係るALの度合い
15%~50%