文理学部シラバスTOP > 文理学部 > 物理学科 > 電磁気学２演習
日本大学ロゴ

電磁気学２演習

このページを印刷する

令和２年度以降入学者 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 山本大輔
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 オンライン同時双方向授業、対面授業と必要に応じて課題研究を組み合わせる。
Blackboard ID：20213097 → 2021電磁気学２演習（山本大輔・後・月５）
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 授業の形式：【演習】
課題問題を提供し、当日中に提出する。解ききらなかった問題は指定される期日までに解き、提出する。
後・月４の電磁気学２と連動した講義・試験を行うため、原則的には両方履修すること。再履修等で止むを得ず片方だけの履修となる学生は個別対応を行う。
状況が安定化するまでは、Zoomを用いて同時双方向授業を行う。教室や機器の準備状況に応じて、ハイフレックス授業（希望者は対面で授業を受け、その他の学生はオンラインで質疑応答）も可能であれば行う予定である。中間試験日および期末試験日は教室を複数にわけるなど感染対策をしっかりと行った上で、原則完全対面で試験を行う。上記は状況の収束に応じて臨機応変に変更するため、BlackBoardの指示を定期的に確認すること。

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)（オンラインもしくは課題研究）
【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 磁場、磁場中の電流に働く力、ローレンツ力について問題演習を行う。(A-4-2)（オンラインもしくは課題研究）
【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 電流のつくる磁場、ビオ-サバールの法則について問題演習を行う。(A-4-2)　磁気双極子について解説する。（オンラインもしくは課題研究）
【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 アンペールの法則と磁場の計算について問題演習を行う。（オンラインもしくは課題研究）
【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 ファラディーの電磁誘導の法則、自己インダクタンスについて問題演習を行う。(A-4-2)（オンラインもしくは課題研究）
【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 相互インダクタンス、静磁場のエネルギーについて問題演習を行う。(A-4-2)　複素インピーダンスについて解説する。（オンラインもしくは課題研究）
【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 変位電流とマクスウェル-アンペールの法則について問題演習を行う。（オンラインもしくは課題研究）
【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中間試験(A-3-2)（対面授業）
【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)（対面授業）
【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）
10 電磁波の伝播とエネルギー密度について問題演習を行う。(A-4-2)（対面授業）
【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 誘電体に関する問題演習を行う。(A-4-2)（対面授業）
【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 誘電体の境界条件に関する問題演習を行う。(A-4-2)（対面授業）
【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 磁性体に関する問題演習を行う。(A-4-2)（対面授業）
【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 磁性体の境界条件に関する問題演習を行う。(A-4-2)（対面授業）
【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期末試験(A-3-2)（対面授業）
【事前学習】これまで行った問題を復習する。 （1時間）
【事後学習】レポート課題を解く。 （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 試験(50%)、授業内テスト:授業内中間試験(50%)
試験(50%)、授業内テスト:授業内中間試験を行う。(50%)
ただし、原則的に電磁気学２と両方履修している学生は中間、期末試験をそれぞれそちらと合同として扱い、成績を評価する。
再履修者などで片方だけの履修の学生は、履修している方の時限に試験を受ける。
どうしても対面での試験参加が難しい理由がある学生には個別対応で評価する。
オフィスアワー 月曜日 16:20～17:50
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。

↑このページのトップ