到達目標
１．電流が作る磁界について理解し，簡単な応用計算ができる．
２．電磁誘導現象について理解し，簡単な応用計算ができる．
３．過渡現象論について理解し，簡単な応用計算ができる．
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目１ | 電流が作る磁界について理解し，簡単な応用計算ができる。 | 電流が作る磁界について理解し，簡単な応用計算がある程度できる。 | 電流が作る磁界について理解し，簡単な応用計算ができない。 |
| 評価項目２ | 電磁誘導現象について理解し，簡単な応用計算ができる。 | 電磁誘導現象について理解し，簡単な応用計算がある程度できる。 | 電磁誘導現象について理解し，簡単な応用計算ができない。 |
| 評価項目３ | 過渡現象論について理解し，簡単な応用計算ができる。 | 過渡現象論について理解し，簡単な応用計算がある程度できる。 | 過渡現象論について理解し，簡単な応用計算ができない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
本科目は，電気電子系において重要な基礎科目ある．２年生で習得した電磁気学Iも含め電気磁気現象の基本事項を理解し，電磁気学の基礎力・応用力を身につける．さらに，電磁気学を学ぶ上で必要となるベクトル解析についても学習する. この科目は，企業で電磁気学を応用した超精密半導体製造・検査装置の研究開発を担当していた教員が，その経験を活かし，電磁気学の理論およびその産業応用について講義形式で授業を行うものである．
授業の進め方・方法:
講義は座学を中心に進める．適宜課題を与え，その解説を行う．
また，課題をレポートとして提出する．
注意点:
・学生はオフィスアワーを活用して質問や相談ができる．また，メールやチャットによる質問も受け付ける．
・到達目標に対する達成度を下記の割合で総合評価し，60点以上を合格とする。
なお，前期期末，学年末の2回において評価点が40点以上60点未満の学生について再試験を実施する。
再試験の結果が60点以上の場合は各期末成績を60点とする．
・他人のレポートを写して提出した場合は，写した学生も写させた学生もレポート点を減点する。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
授業ガイダンス |
授業の進め方・演習方法について理解する。
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| 2週 |
ベクトル解析１（ベクトルの復習） |
電磁気学を学ぶために必要なベクトル解析について理解する。
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| 3週 |
ベクトル解析２（ベクトル場とスカラー場） |
電磁気学を学ぶために必要なベクトル解析について理解する。
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| 4週 |
ベクトル解析３（ベクトルの発散） |
電磁気学を学ぶために必要なベクトル解析について理解する。
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| 5週 |
ベクトル解析４（ベクトルの回転） |
電磁気学を学ぶために必要なベクトル解析について理解する。
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| 6週 |
電流と磁界 |
電流が作る磁界をビオ・サバールの法則を用いて計算できる。
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| 7週 |
電流と磁界 |
電流が作る磁界をアンペールの法則を用いて計算できる。
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| 8週 |
前期中間試験 |
電流が作る磁界を必要な法則を用いて計算できる。
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| 2ndQ |
| 9週 |
磁界内の電流に働く力 |
磁界中の電流に作用する力を説明できる。
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| 10週 |
磁界内の電流に働く力 |
ローレンツ力を説明できる。
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| 11週 |
電界のエネルギー |
電界のもつエネルギーについて説明できる。
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| 12週 |
磁界のエネルギー |
磁気エネルギーを説明できる。
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| 13週 |
磁気回路１ |
磁気回路について説明できる。
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| 14週 |
磁気回路２ |
磁気回路の計算ができる。
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| 15週 |
前期期末試験 |
電流が作る磁界について理解し，簡単な応用計算ができる．
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| 16週 |
前期のまとめ |
前期末試験問題について自らの課題を認識し修正
できる．
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
電磁誘導１ |
電磁誘導を説明でき、誘導起電力を計算できる。
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| 2週 |
電磁誘導２ |
電磁誘導を説明でき、誘導起電力を計算できる。
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| 3週 |
自己誘導・自己インダクタンス |
自己誘導を説明でき，自己インダクタンスを求めることができる。
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| 4週 |
相互誘導・相互インダクタンス |
相互誘導を説明でき，相互インダクタンスを求めることができる。
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| 5週 |
Maxwell方程式(1) |
Maxwell方程式の微分形・積分形を説明できる。
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| 6週 |
Maxwell方程式(2) |
変位電流について説明できる。
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| 7週 |
演習問題 |
誘導起電力、相互インダクタンス及び自己インダクタンスを求めることができる。
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| 8週 |
後期中間試験 |
電磁誘導現象について理解し、簡単な応用計算ができる。
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| 4thQ |
| 9週 |
過渡現象１ |
RL直列直流回路の過渡応答を計算し、特徴を説明できる。
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| 10週 |
過渡現象２ |
RC直列直流回路の過渡応答を計算し、特徴を説明できる。
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| 11週 |
過渡現象３ |
いろいろなRL、RC直列直流回路の過渡応答を計算し、特徴を説明できる。
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| 12週 |
過渡現象４ |
いろいろなRL、RC直列直流回路の過渡応答を計算し、特徴を説明できる。
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| 13週 |
過渡現象５ |
LC直列直流回路の過渡応答を計算し、特徴を説明できる。
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| 14週 |
過渡現象6 |
RLC直列直流回路の過渡応答を計算し、特徴を説明できる。
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| 15週 |
学年末試験 |
過渡現象論について理解し、簡単な応用計算ができる。
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| 16週 |
後期のまとめ |
学年末試験問題について自らの課題を認識し修正
できる．
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 電気・電子系分野 | 電磁気 | 電流が作る磁界をビオ・サバールの法則を用いて計算できる。 | 3 | 前6 |
| 電流が作る磁界をアンペールの法則を用いて計算できる。 | 3 | 前7 |
| 磁界中の電流に作用する力を説明できる。 | 3 | 前9 |
| ローレンツ力を説明できる。 | 3 | 前10 |
| 磁気エネルギーを説明できる。 | 3 | 前12 |
| 電磁誘導を説明でき、誘導起電力を計算できる。 | 3 | 後1,後2 |
| 自己誘導と相互誘導を説明できる。 | 3 | 後3,後5 |
| 自己インダクタンス及び相互インダクタンスを求めることができる。 | 3 | 後4,後6 |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |