到達目標
3年次の電磁気学Iで学んだ内容を発展させ、マクスウェル方程式を導き、その物理的意味を理解することを目標とする。
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 | マクスウェル方程式を導出しその意味を説明できる。 | マクスウェル方程式の意味を説明できる。 | マクスウェル方程式の意味を説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
微分、積分を用いて3年次に学習した静電気、静磁気の関連法則からマクスウェル方程式を導く。
授業の進め方・方法:
配布資料をもとに行う。時間内に方程式の導出全てを行うのは困難であるため、課題としてその都度自ら導出を行ってもらいます。基本的な数学の知識及び、前年度の電磁気学Iの内容をよく復習してください。
注意点:
物理学は、ただの計算過程の暗記ではありません。境界条件に則って物理法則を適用した計算を行い、結果がどのような意味を持つのかを考えて授業・課題に取り組むこと。
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 |
静電気1 |
前年度の復習と静電気に関係する法則の確認
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2週 |
静電気2 |
微分形のガウスの法則の導出
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3週 |
静電気3 |
微分形のガウスの法則の導出、時間変動しない場合の電場の回転
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4週 |
静電気4 |
時間変動しない場合の電場の回転
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5週 |
静電気4 |
時間変動する場合の電場の回転がファラデーの電磁誘導の法則を表すことを理解する。
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6週 |
静電気6 |
時間変動する場合の電場の回転がファラデーの電磁誘導の法則を表すことを理解する。
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7週 |
前半振り返り |
レポート作成
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8週 |
静磁気1 |
前年度の復習と静磁気に関係する法則の確認
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2ndQ |
9週 |
静磁気2 |
微分形のアンペールの法則の導出
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10週 |
静磁気3 |
微分形のアンペールの法則の導出
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11週 |
静磁気4 |
微分形のアンペールの法則の導出
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12週 |
静磁気5 |
時間変動する磁場によって電流が生じることを理解する。
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13週 |
静磁気6 |
時間変動する磁場によって電流が生じることを理解する。
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14週 |
静磁気7 |
時間変動する磁場によって電流が生じることを理解する。
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15週 |
後半振り返り |
レポート作成
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16週 |
総復習 |
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評価割合
| 試験 | 課題 | 中間・期末レポート | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
総合評価割合 | 0 | 30 | 70 | 0 | 0 | 0 | 100 |
基礎的能力 | 0 | 0 | 25 | 0 | 0 | 0 | 25 |
専門的能力 | 0 | 30 | 45 | 0 | 0 | 0 | 75 |
分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |