到達目標
1.電気磁気に関する基本法則の物理的意味を理解し,身の回りの電界や磁界に関する現象との関係を考える。
2.発電機やモーターなどの回転電気機器に関する,電気的・磁気的な仕組みが理解できるようにする。
3.過渡現象の問題を通して、数学的・物理的感覚を養う。
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 | 電磁気学に関する法則を用い、基本/応用的問題を解くことができる。 | 電磁気学に関する基本法則を一定のレベルで理解できている。 | 電磁気学に関する基本法則の理解が不十分である。 |
評価項目2 | 発電機やモーターなどの回転電気機器に関する,電気的・磁気的な仕組みが理解できる。 | 発電機やモーターなどの回転電気機器に関する,電気的・磁気的な仕組みについて、必要な部分が理解できている。 | 発電機やモーターなどの回転電気機器に関する,電気的・磁気的な仕組みについての理解が不十分である。 |
評価項目3 | 過渡現象の問題を通して、数学的・物理的感覚を養うことができている。 | 過渡現象の問題を通して、数学的・物理的感覚を一定のレベルで理解した。 | 過渡現象の問題を通して、数学的・物理的感覚を身につけることができなかった。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
3年次の電磁気学Iに続いて,電気磁気学および過渡現象について学ぶ。この内容は電気・電子系の学生のみならず,機械・制御系の学生にとっても重要である。数式や物理との関連を意識し、かつ機械分野との関連性を見出しながら理解を深める。
授業の進め方・方法:
誘電体材料、電流と磁界、電磁誘導、および過渡現象について、基礎と必要な概念について学ぶ。必要に応じて小テストや課題レポートを行い、該当分野の例題/問題が円滑に解けるような学習を促す。
注意点:
数学の授業等で学ぶ幾何学、ベクトル、微積分のスキルも求められるため、必要に応じてレビューしておくこと。
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 |
誘電体 1 |
分極、静電エネルギ
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2週 |
誘電体 2 |
静電容量、充放電現象
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3週 |
誘電体 3 |
静電容量、充放電現象
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4週 |
電流と磁界 1 |
右ネジの法則、ビオ・サバールの法則
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5週 |
電流と磁界 2 |
右ネジの法則、ビオ・サバールの法則
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6週 |
電流と磁界 3 |
ベクトル、外積の計算
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7週 |
電流と磁界 4 |
アンペールの法則
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8週 |
電流と磁界 5 |
アンペールの法則
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2ndQ |
9週 |
電磁誘導 1 |
電磁誘導の法則
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10週 |
電磁誘導 2 |
静磁界中を運動するコイル
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11週 |
電磁誘導 3 |
発電機とモータ
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12週 |
定常状態と過渡現象 1 |
集中常数回路の過渡現象
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13週 |
定常状態と過渡現象 2 |
微分方程式
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14週 |
定常状態と過渡現象 3 |
微分方程式
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15週 |
定常状態と過渡現象 4 |
過渡現象の電気的・数学的理解
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16週 |
レビュー |
授業内容のレビューおよび討議
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評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | 課題提出 | 合計 |
総合評価割合 | 50 | 0 | 0 | 0 | 0 | 50 | 100 |
基礎的能力 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 40 |
専門的能力 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 20 | 40 |
分野横断的能力 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 20 |