電磁気学特論Ⅰ

科目基礎情報

学校	群馬工業高等専門学校	開講年度	平成31年度 (2019年度)
授業科目	電磁気学特論Ⅰ
科目番号	0035	科目区分	専門 / 選択
授業形態	授業	単位の種別と単位数	学修単位: 2
開設学科	生産システム工学専攻	対象学年	専1
開設期	前期	週時間数	2
教科書/教材	教科書はファインマン物理学III 岩波書店、参考書はマクスウェル方程式から始める電磁気学　裳華房
担当教員	鶴見 智,平井 宏

到達目標

□　ベクトル解析について理解できる。
□　静電気（クーロンの法則、ガウスの法則、電位）について理解できる。
□　ガウスの法則を応用して簡単な計算問題を解ける。
□　静電エネルギーについて理解できる。
□　静磁場（ローレンツ力、アンペールの法則、べ宇とるポテンシャル）について理解できる。
□　アンペールの法則を使って簡単な計算問題を解ける。
□　定常電流のエネルギーについて理解できる。
□　誘導法則、相互インダクタンスについて簡単な計算問題を解ける。
□　マクスウェル方程式とその解について理解できる。
□　ポインティングベクトルについて理解できる。

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
	ガウスの法則について理解し、それを使って演習問題を解ける。	ガウスの法則を理解できる。	ガウスの法則を理解できない。
	アンペールの法則を理解し、それを使って演習問題を解ける。	アンペールの法則を理解できる。	アンペールの法則を理解できない。
	誘導法則を理解し、簡単な演習問題を解ける。	誘導法則を理解できる。	誘導法則を理解できない。

教育方法等

概要:

静電気、静磁気、誘導法則、マクスウェル方程式の順序で、真空中の電磁気学を解説する。
ほとんどは、本科の復習である。

授業の進め方・方法:

講義形式。
S-301教室のプロジェクターを使用して授業を行う。

注意点:

発散や回転などベクトルの初歩を知っていることを前提とする。
数回、課題（レポート）を課し、自宅学習を行ってもらう。このような事後学習が必要である。

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	ベクトル解析	勾配、発散、回転など
		2週	ベクトル解析	ガウスの定理、ストークスの定理
		3週	静電気	クーロンの法則
		4週	静電気	電位
		5週	静電気	ガウスの法則
		6週	静電気	静電エネルギー
		7週	静磁気	ローレンツ力、電荷の保存則
		8週	静磁気	アンペールの法則
	2ndQ
		9週	静磁気	ベクトルポテンシャル
		10週	静磁気	磁気エネルギー
		11週	誘導法則	ファラデーの発見した現象
		12週	誘導法則	相互誘導、自己誘導
		13週	マクスウェル方程式	マクスウェルの発見した項
		14週	マクスウェル方程式の解	平面波、ポインティングベクトル
		15週	まとめ
		16週

評価割合

	試験	発表	相互評価	態度	ポートフォリオ	小テスト課題	合計
総合評価割合	0	0	0	0	0	20	20
基礎的能力	８0	0	0	0	0	20	20
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