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電磁気学２演習
| 令和元年度以前入学者 | 電磁気学２演習 | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 教員名 | 水野伸夫 | ||||
| 単位数 | 1 | 学年 | 2 | 開講区分 | 文理学部 |
| 科目群 | 物理学科 | ||||
| 学期 | 後期 | 履修区分 | 必修 | ||
| 授業の形態 | オンデマンド型の遠隔授業と課題研究を組み合わせる。 Blackboard ID 20203370 |
|---|---|
| 授業概要 | 電磁気学２で扱う静磁場、電磁誘導、マクスウェル方程式と電磁波、誘電体、磁性体に関する問題演習を行う。また、電磁気学２の講義で扱えなかった磁気双極子、ベクトルポテンシャル、複素インピーダンスについて解説する。 |
| 授業のねらい・到達目標 | （１）電磁気学２の講義に沿った演習問題を解くことにより、内容の理解を深め、計算力をつける。 （２）静磁場、電磁誘導、マクスウェル方程式と電磁波、誘電体、磁性体に関する演習問題が解けるようになる。また、磁気双極子、ベクトルポテンシャル、複素インピーダンスのやや難しい事項を理解する。 日常生活における現象に潜む科学的問題を発見し、専門的知識に基づいて説明することができる。(A-4-2) この科目は文理学部のDP4及びCP4に対応しています。 |
| 授業の方法 | Blackboardを通して課題問題を提供し、次回の前日までに提出する。次回に課題問題の解説を行う。。 本授業の事前・事後学習は、合わせて１時間の学習を目安とします。 |
| 授業計画 | |
|---|---|
| 1 |
静電場に関する問題演習を行う。(A-4-2)
【事前学習】シラバスを確認し、静電場の基本法則を復習しておく。 （1時間） 【事後学習】授業で扱った問題でできなかったものを解く。 （1時間） |
| 2 |
静磁場（１）ローレンツ力に関する問題演習を行う。(A-4-2)
【事前学習】前回の問題の解答を見直す。 （1時間） 【事後学習】授業で扱った問題でできなかったものを解く。 （1時間） |
| 3 |
静磁場（２）ビオ-サバールの法則に関する問題演習を行う。(A-4-2) 磁気双極子について解説する。
【事前学習】前回の問題の解答を見直す。 （1時間） 【事後学習】授業で扱った問題でできなかったものを解く。 （1時間） |
| 4 |
ベクトルポテンシャルについて解説する。
【事前学習】前回の問題の解答を見直す。 （1時間） 【事後学習】授業で扱った問題でできなかったものを解く。 （1時間） |
| 5 |
静磁場（３）アンペールの法則に関する問題演習を行う。(A-4-2)
【事前学習】前回の問題の解答を見直す。 （1時間） 【事後学習】授業で扱った問題でできなかったものを解く。 （1時間） |
| 6 |
電磁誘導の法則（１）電磁誘導、自己インダクタンスに関する問題演習を行う。(A-4-2) 複素インピーダンスについて解説する。
【事前学習】前回の問題の解答を見直す。 （1時間） 【事後学習】授業で扱った問題でできなかったものを解く。 （1時間） |
| 7 |
電磁誘導の法則（２）相互インダクタンスに関する問題演習を行う。(A-4-2)
【事前学習】前回の問題の解答を見直す。 （1時間） 【事後学習】授業で扱った問題でできなかったものを解く。 （1時間） |
| 8 |
学習内容の整理と授業内試験。(A-4-2)
【事前学習】これまで行った問題を見ておく。 （1時間） 【事後学習】試験でできなかった問題を見直す。 （1時間） |
| 9 |
マクスウェル方程式と電磁波に関する問題演習を行う。(A-4-2)
【事後学習】授業で扱った問題でできなかったものを解く。 （1時間） |
| 10 |
誘電体に関する問題演習を行う。(A-4-2)
【事前学習】前回の問題の解答を見直す。 （1時間） 【事後学習】授業で扱った問題でできなかったものを解く。 （1時間） |
| 11 |
誘電体の境界条件に関する問題演習を行う。(A-4-2)
【事前学習】前回の問題の解答を見直す。 （1時間） 【事後学習】授業で扱った問題でできなかったものを解く。 （1時間） |
| 12 |
磁性体に関する問題演習を行う。(A-4-2)
【事前学習】前回の問題の解答を見直す。 （1時間） 【事後学習】授業で扱った問題でできなかったものを解く。 （1時間） |
| 13 |
磁性体の境界条件に関する問題演習を行う。(A-4-2)
【事前学習】前回の問題の解答を見直す。 （1時間） 【事後学習】授業で扱った問題でできなかったものを解く。 （1時間） |
| 14 |
これまでの復習・解説を行なう。
【事前学習】前回の問題の解答を見直す。 （1時間） 【事後学習】授業で扱った問題でできなかったものを解く。 （1時間） |
| 15 |
学習内容の整理と授業内試験。(A-4-2)
【事前学習】これまで行った問題を見ておく。 （1時間） 【事後学習】試験でできなかった問題を見直す。 （1時間） |
| その他 | |
|---|---|
| 教科書 | 長岡洋介 『電磁気学Ⅰ』 岩波書店 1982年 長岡洋介 『電磁気学Ⅱ』 岩波書店 1983年 |
| 参考書 | なし |
| 成績評価の方法及び基準 | 授業内テスト:Blackboardを通して試験を行う。(50%)、授業参画度:毎回の課題問題の提出で評価を行う。(50%) |
| オフィスアワー | 木曜日 11:30～12:30 物理学科事務室 |
| 備考 | 「電磁気学１」「電磁気学１演習」を履修していることが望ましい。 |