電磁気学演習

科目基礎情報

学校	群馬工業高等専門学校	開講年度	令和05年度 (2023年度)
授業科目	電磁気学演習
科目番号	4J031	科目区分	専門 / 必修
授業形態	授業	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	電子情報工学科	対象学年	4
開設期	後期	週時間数	2
教科書/教材	よくわかる電気磁気学：石井良博：電気書院：９７８－４－４８５－３００８６－２
担当教員	雑賀 洋平

到達目標

□古典電磁気学の体系を理解できる。
□電気・電子現象について、マクスウェルの方程式を用いて，簡単な問題を解くことができる。
□変位電流の法則、誘電体、磁性体をを理解できる。
□電気回路への応用をを理解できる。

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	古典電磁気学の体系を理解できる。	古典電磁気学の体系を概ね理解できる。	古典電磁気学の体系を理解できない。
評価項目2	古典電磁気学に関する標準的な練習問題を解くことができる。	古典電磁気学に関する簡単な練習問題を解くことができる。	古典電磁気学に関する簡単な練習問題を解くことがd系ない。
評価項目3	電子情報工学への簡単な応用問題を解くことができる。	電子情報工学への簡単な練習問題を概ね解くことができる。	電子情報工学への簡単な応用問題を解くことができない。

教育方法等

概要:

・マクスウェルの方程式が電場と磁場を統一的に理解できることを身に付ける。マクスウェルの方程式から、電磁場の波動方程式が導かれることを身に付ける．　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
・真空中の静電場及び静磁場の基本法則、誘電体中の静電場の基本法則および磁性体中の静磁場の基本法則にもとづいて物質中の電磁場の振る舞いを理解するとともに簡単な課題を解決する能力を身につける．
・ファラデーの電磁誘導の法則，変位電流の法則にもとづいて時間変化する電磁場に関わる現象を説明できること，
　また，簡単な課題を解決できる能力を身につける．

授業の進め方・方法:

演習を中心とし、補足的に講義を含む．

注意点:

参考書等を予習しておいてください．本科目は学修単位なので、授業時間30時間に加えて、自学自習時間60時間が授業の前後に必要となります。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
後期
	3rdQ
		1週	電磁気学の概要	電気磁気現象とマクスウェルの方程式
		2週	静電場・静磁場に関する復習および演習課題１	クーロンの法則、電場、電束密度、ガウスの法則、ラプラス・ポアッソンの方程式
		3週	静電場・静磁場に関する復習および演習課題２	磁場、磁束密度、右ねじの法則、アンペアの法則、ビオ・サバールの法則、フレミング左手の法則、ローレンツ力、磁気回路
		4週	静電場・静磁場に関する復習および演習課題３	静電場及び静磁場に関する典型的な演習課題１
		5週	静電場・静磁場に関する復習および演習課題４	静電場及び静磁場に関する典型的な演習課題２
		6週	時間変化する電磁場の復習および演習課題１	ファラデーの法則、ローレンツ力、自己誘導、相互誘導、インダクタンス、変位電流、等
		7週	時間変化する電磁場の復習および演習課題２	ファラデーの法則、ローレンツ力、自己誘導、相互誘導、インダクタンス、変位電流、等
		8週	中間試験	中間試験
	4thQ
		9週	時間変化する電磁場の復習および演習課題３	時間変化する電磁場に関する典型的な演習課題２
		10週	電磁気学に関する総合演習１	静電場に関する総合演習
		11週	電磁気学に関する総合演習２	静磁場に関する総合演習
		12週	電磁気学に関する総合演習３	ファラデーの法則に関する総合演習１
		13週	電磁気学に関する総合演習４	ファラデーの法則に関する総合演習２
		14週	電磁気学に関する総合演習５	電磁波に関する総合演習
		15週	定期試験
		16週	答案返却、電磁気学についての総括

評価割合

	試験	発表	相互評価	態度	ポートフォリオ	レポート	合計
総合評価割合	80	0	0	0	0	20	100
基礎的能力	80	0	0	0	0	20	100
専門的能力	0	0	0	0	0	0	0
分野横断的能力	0	0	0	0	0	0	0