| 開講学期／Course Start | 2024年度／Academic Year 前期／First |
|---|---|
| 開講曜限／Class period | 月/Mon 9 , 月/Mon 10 |
| 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 | 2024/02/09 |
|---|---|
| 授業のねらい ／Learning Objectives |
ベクトル解析、電磁誘導、準定常電流、マクスウェルの方程式を学び、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. 電磁気学に関する法則の微分形式を理解し代表的な問題に適用して解くことができる。 2. 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。 3. 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。 4. 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 第１６回 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。 |
| 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1～4について課題(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。 |
| 履修上の注意 ／Notices |
・原則、この科目では全ての授業への出席を必要とします。 ・毎授業で課題を課す予定である。自己学習を行い自力で解答し、見やすい解答作成を心がけ、授業時間終了時までに必ず提出すること。 ・原則、再試験は実施しない。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、追試験を行う場合がある。 |
| 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 |
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| 該当するデータはありません | ||||
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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。 |
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Active learning 1-2 ／上記項目に係るALの度合い |
15%～50% |
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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。 |
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Active learning 2-2 ／上記項目に係るALの度合い |
15%未満 |
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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。 |
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Active learning 3-2 ／上記項目に係るALの度合い |
15%～50% |